消滅雌瘧蚊的新方法

 
2014/08/05 王道還 | 中央研究院歷史語言研究所人類學組
正在吸血的雌蚊
  • 正在吸血的雌蚊
 
2012年,估計有63萬人死於瘧疾,主要是非洲的兒童。公衛人員面臨的挑戰之一,是治療瘧疾的常用藥往往不再有效,因為瘧原蟲已有抗藥性。最近英國倫敦大學帝國學院的研究團隊開發出以內切酶消滅雌瘧蚊的辦法,也許是釜底抽薪之計。

內切酶是生物用以破壞DNA的分子。一開始,科學家在腸道發現這種分子,以為它的主要功能是對付進入生物身體的異類DNA。後來才發現,生物自己的細胞凋亡機制也需要內切酶。

倫敦的研究人員無意中發現,在一種黏菌裡找到的一個內切酶,會切割甘比亞瘧蚊X染色體上的特定DNA片段。由於那一片段在瘧蚊X染色體DNA上有許多複本,這一內切酶的活動最後會毀掉整條X染色體。即使一開始達不到這個目的,瘧蚊的DNA修補機制也會把這一內切酶插入染色體,引狼入室,讓它有機會反覆破壞DNA,最終達到摧毀染色體的目的。

研究人員利用瘧蚊的性別決定機制,部署這一內切酶消滅雌蚊。瘧蚊的性別決定機制與人類一樣,XX是雌性,XY是雄性。首先,研究人員把那一黏菌內切酶基因轉殖到雄瘧蚊體內,再讓它在製造精子時啟動,讓它破壞X染色體。於是正常的精子絕大多數都攜帶Y染色體,受精卵只能發育成雄性胚胎。由於只有雌瘧蚊吸血,傳播瘧原蟲,雌性越少,傳播瘧原蟲的事件就越少。長期而言,減少雌瘧蚊最終會減少瘧蚊數量,甚至消滅瘧蚊。

參考資料
  1. X marks the spot: How to get mosquitoes to breed themselves to death. The Economist, June 14th 2014.
 
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