Swimming in a tud challenge
Tartalomjegyzék:
- Minden nap harcolunk a szúnyog-borne betegségekkel
- Új megközelítés
- A vadon élő szúnyogpopulációk változásának etikája
Mi a leghalálosabb állat a földön? Ez egy olyan kérdés, amely felidézi a félelmetes oroszlánokat, tigriseket, cápákat és krokodilokat. De a válasz egy állat, amely nem több, mint egy centiméter hosszú.
Néhány szúnyogfaj, a különböző környezetekben lakó több ezer közül a leghalálosabb állatok a földön. Maláriaterjesztő szúnyog egyedül a szúnyogok, a malária áthaladása harapás útján, és évente több mint 200 millió embert fertőznek meg, és 400 000 halálesetet okoznak évente, ebből 70 százalék 5 év alatti gyermek.
Más szúnyogfajok is harcolnak betegségek - dengue, Nyugat-Nílus és Zika - által.
Genetikusok vagyunk a londoni Imperial College-ban, akik a szúnyogra és a betegség vektorjának szerepére koncentrálnak. Több mint 20 éve foglalkozunk a genetikailag manipulált szúnyogok fejlesztésével. Ez azért van, mert a malária elleni küzdelem évtizede megtanította nekünk, hogy a malária megelőzésének leghatékonyabb stratégiája maga a szúnyog ellenőrzése. A kutatás évei azt eredményezték, hogy a végső és kifinomult genetikai eszközt „génmeghajtás” -nak nevezték. A helyes tervezés során a ketrecekben elhelyezett szúnyogpopulációk kiküszöbölhetők.
Lásd még: A robotok által felemelt parazit-riddelt szúnyogok milliói harcolhatnak Zikával
Minden nap harcolunk a szúnyog-borne betegségekkel
Csak női szúnyogok harapják az embereket. Az emberi vért iszik a tápanyagok összegyűjtéséhez a tojásuk előállításához. Ha a női szúnyog vírus vagy parazita fertőzött, akkor a fertőzést a megharapott személyre adja át. Később, ha egy fertőzött szúnyog megfertőzi az újonnan fertőzött embert, felveszi a mikroorganizmust, és ez is képes lesz a betegséget elterjeszteni más személyekre.
A malária esetében, amely a világ népességének közel felét fenyegeti, a közegészségügyi kezdeményezések számos módszert alkalmaztak magára a maláriaparazitára, például a vakcinákra és a kábítószerekre. Más módszerek - beleértve a peszticideket, a füstölést, az ágyhálókat és a szúnyogok élőhelyeinek eltávolítását - arra törekszenek, hogy csökkentse a szúnyogok érintkezését vagy számát. Úgy véljük azonban, hogy a szúnyog célzás a leghatékonyabb módja a maláriás esetek csökkentésének világszerte.
Most Afrikában, ahol a maláriaterhelés a legmagasabb, a rovarölő szerek belsejében permetezése és rovarölő ágynemű háló alatti alvás, a leghatékonyabb módja a malária átvitelének gyors csökkentésére. Ezek az ellenőrzési intézkedések és beavatkozások sok helyen csökkentették a maláriaterheket. 2010 óta a malária okozta halálozási arány 35% -kal csökkent az 5 év alatti gyermekek körében.
Ezek a módszerek azonban nem fenntarthatóak, és a teljes potenciál eléréséhez nagy léptékben kell végrehajtani őket. Ez 2014 és 2016 között nyilvánvalóvá vált, amely 2010 óta először jelent meg, amikor a maláriaügyek nőttek, megszakítva az előző években megfigyelt csökkenő tendenciát. A szúnyogok ellenállnak a malária elleni gyógyszerekkel és rovarölő szerekkel szemben, és kifogyunk a lehetőségek és az idő.
Új megközelítés
A malária felszámolásához a közegészségügyi kutatóknak frissíteniük kell az arzenálunkat. Ahhoz, hogy e cél felé mozduljunk, mi, a Imperial College-ban, a Crisanti laborban dolgozunk egy terven, hogy ezt tegyük.
A közelmúltban kifejlesztették a CRISPR nevű technológiát, amely lehetővé teszi a tudósok számára, hogy nagy hatékonysággal szerkesszék a DNS-t. A kutatók a világon a CRISPR-et használják a szúnyog-DNS módosítására, azzal a céllal, hogy megszüntessék a szúnyog által okozott betegségeket, mint például a malária. Laboratóriumunkban kifejlesztettük, hogy mi a legmodernebb felhasználása a valaha javasolt technológianak. Ezt a génmeghajtást nevezzük. Ez a fajta genetikai módosítás képes eloszlatni egy tulajdonságot egy vadon élő populációban, felülírva az öröklési klasszikus törvényeket.
A DNS-t, melyet az egyik szülő, egy generációról a másikra átad a klasszikus öröklési törvények által, az egyes nemzedékek utódainak csak fele örököl. Ez megőrzi a szúnyogok populációjában a genetikai módosítás gyakoriságát vagy jellemzőit.
A génmeghajtókat az utódok több mint 50 százaléka örökli. Ez lehetővé teszi számukra, hogy fokozatosan növeljék a tulajdonságok gyakoriságát a következő generációkban, ami előnye a többi GM szúnyog potenciális használatának.
A vadon élő szúnyogpopulációk változásának etikája
Olyan génmeghajtót terveztünk, amely a női szúnyog kialakulásához nélkülözhetetlen termékenységi génekre irányul. Amikor ezek a gének megszakadnak, a női rovar nem képes harapni vagy utódokat termelni.
A génmeghajtók előnye, hogy csak a Anopheles gambiae faj - az egyik elsődleges vektor, amely a betegséget a szubszaharai Afrikában hordozza, anélkül, hogy befolyásolná azokat, amelyek nem.
Amikor a laboratóriumunkban teszteltük a technológiát, ezt a tulajdonságot a ketrecek szúnyogpopulációjának 100 százalékára tudtuk terjeszteni. A normál férfi szúnyogok és steril nőstények termelésének következménye, hogy hat hónapon belül nullára hoztuk a lakosságot.
Ez az első alkalom, hogy egy populációt génmeghajtással elnyomtak, bár a laborban.
A génmeghajtó egy gyorsan mozgó és erős genetikai technológia. A természetes populációk folyamatos emberi beavatkozás nélkül történő átalakításának képessége ideálisvá teszi őket a fertőző betegségek elleni küzdelemhez használt jelenlegi eszközök és módszerek kiegészítésére, valamint a gazdasági és ökológiai terhek csökkentésére.
Annak ellenére, hogy a laboratóriumban a ketreces szúnyogpopulációk elnyomása mérföldkőnek számít, a génmeghajtás tényleges terepi kibocsátása legalább egy évtizede messze van a jövőben.
Mivel önmagukban és potenciálisan nagy földrajzi területeken terjedhetnek, a technológia potenciális etikai aggályokat vet fel használatukkal kapcsolatban. Például, ki dönti el, hogy mikor szabadul fel a génmeghajtás, ha nem érik el teljes körű konszenzus az érintett közösségekkel? Ezeket a kérdéseket széles körben tárgyalják a tudósok, etikai szakemberek, szabályozók és azok, akiket a génmeghajtó technológia alkalmazása befolyásolhat.
Mindazonáltal a tudományos közösség jelentős előrehaladást ért el a technológia megőrzésének lehetséges módszerei között, beleértve a tervezési lehetőségeket is, amelyek korlátozzák azok terjedését. A végső döntést arról, hogy egy génmeghajtás szabadon bocsátható-e ki, az érintett országok és pontosabban azoknak a közösségeknek a beleegyezésével kell meghozni, akik naponta élnek ezekkel a betegségekkel.
Ezt a cikket eredetileg Andrea Crisanti és Kyros Kyrou The Conversation című kiadványában tették közzé. Olvassa el az eredeti cikket itt.
Japán tudósok azt állítják, hogy a macskák megértik a fizikát a YouTube bizonyítékai ellenére
Schrödinger büszke volt: a macskák, egy japán tudósok csapata, természetesen megértik a fizikát. Pontosabban, a macskák megalapozhatják, hogy a tartályban körbejáró dolgok olyan dolgok, amelyeknek léteznie kell, ami intuitívnak tűnik számunkra, de nem tekinthető magától értetődőnek az állatoknál, mert az állatok ...
- Nem vagyok meggyőződve arról, hogy csak az uborka megijesztené a macskákat - mondja Bateson. „Bármi meglepő vagy újszerű, ugyanazokat a reakciókat idézheti elő, mint amilyennek látható néhány videó. Kétségtelen, hogy a váratlan újdonságra való reagálás túlélési érték, ugyanúgy, mint a vizsgálati időszak, amely néhány szekvenciában megjelenik. ”
Mielőtt elmennénk, egy szó a macskáról: Lehet, hogy kísértés lenne meglepni a macskát egy uborkával, de ha nem szereted a szeretett kisállatod szükségtelen stressz alá kerülését, bölcs dolog, hogy ne keveredj vele, amíg a magas színben van.
Tudja, mit jelentenek ezek a számok? A mérési egységekről való megállapodás sokkal bonyolultabb, mint amilyennek látszik, és az emberek egyetértenek a világméretű súlyokkal.
Több mint egy évszázadon át a kilogramm világszintű szabványa a Kilogram nemzetközi prototípusa, egy platina és iridiumból készült palack, amelyet Franciaország Nemzetközi Mérleg- és Mérési Hivatalában tárolnak. A BIPM egy olyan nemzetközi szervezet, amely a nemzetközi tudomány és kereskedelem szabványosítását segíti elő a mérésekre vonatkozó szabványok megalkotásával, amiket mindannyian egyetértünk. Ezért van a BIPM-nek az IPK-je: E nehéz kis henger