Convertite zanzare femmine in maschi che non pungono

I ricercatori di Virginia Tech hanno dimostrato che un singolo gene può convertire le zanzare Aedes aegypti femmine in fertili zanzare maschio. Le zanzare maschio non pungono e non sono in grado di trasmettere agenti patogeni per l’uomo. Contrariamente dai maschi le zanzare femmine sono in grado di pungere. Questi risultati sono stati pubblicati negli Atti della National Academy of Sciences .Vediamo tutti i dettagli.

Vediamo tutti i dettagli su questo studio sulla conversione delle zanzare

Le zanzare Aedes aegypti femmine necessitano di sangue per produrre uova, rendendole le principali portatrici di agenti patogeni che causano Zika e Dengue negli umani. Zhijian Tu, professore nel Dipartimento di Biochimica presso il College of Agriculture and Life Sciences, spiega quanto segue:

La presenza di un locus determinante maschile (locus M) stabilisce il sesso maschile in Aedes aegypti e il locus M è ereditato solo dalla progenie maschile, proprio come il cromosoma Y umano. Inserendo Nix, un gene maschile determinante precedentemente scoperto nel locus M di Aedes aegypti, in una regione cromosomica che può essere ereditata dalle femmine, abbiamo dimostrato che Nix da solo era sufficiente per convertire le femmine in maschi fertili. Ciò potrebbe avere implicazioni per sviluppare future tecniche di controllo delle zanzare.

Nel dialogo interviene anche Azadeh Aryan che dice ciò:

Abbiamo anche scoperto che un secondo gene, chiamato myo-sex, era necessario per il volo maschile. Questo lavoro fa luce sulle basi molecolari della funzione del locus M, che contiene almeno 30 geni.

Aryan e colleghi hanno generato e caratterizzato molteplici linee di zanzare transgeniche che esprimevano una copia aggiuntiva del gene Nix sotto il controllo del proprio promotore. Maria Sharakhova, assistente professore di entomologia presso il College of Agriculture and Life Sciences, e Anastasia Naumencko, ex assistente di ricerca laureato, hanno mappato il sito di inserimento cromosomico della copia aggiuntiva di Nix.

Lo studio del team Virginia Tech

Il team Virginia Tech, in collaborazione con il laboratorio di Zach Adelman nel Dipartimento di Entomologia presso la Texas A&M University e Chunhong Mao del Biocomplexity Institute & Initiative presso l’Università della Virginia, ha scoperto che il transgene Nix da solo, anche senza il locus M, era sufficiente per convertire le femmine in maschi con caratteristiche sessualmente dimorfiche specifiche del maschio ed espressione genica simile al maschio. Michelle Anderson, ex membro dei laboratori Adelman e Tu e attualmente ricercatore senior presso l’Istituto Pirbright nel Regno Unito, interviene dicendo:

La conversione sessuale mediata da Nix è risultata altamente penetrante e stabile per molte generazioni in laboratorio, il che significa che queste caratteristiche saranno ereditate per le generazioni a venire.

Sebbene il gene Nix fosse in grado di convertire le femmine in maschi, i maschi convertiti non potevano volare in quanto non ereditavano il gene del myo-sex, che si trova anche nel locus M. La soppressione del myo-sex nei maschi di tipo selvaggio ha confermato che la mancanza di myo-sex nei maschi convertiti in sesso è la ragione per cui non potevano volare. Sebbene sia necessario il volo per l’accoppiamento, i maschi convertiti in sesso erano ancora in grado di generare progenie vitali convertiti in sesso quando presentavano femmine selvatiche di tipo anestetizzato a freddo. James Biedler ha affermato:

Nix ha un grande potenziale per lo sviluppo di strategie di controllo delle zanzare per ridurre le popolazioni di vettori attraverso la conversione del sesso da femmina a maschio o per aiutare nella tecnica degli insetti sterili, che richiede il rilascio di soli maschi non mordenti.

Lo studio del team Tu

I metodi genetici che si basano sull’accoppiamento per controllare le zanzare colpiscono solo una specie specifica. In questo caso, il team Tu sta prendendo di mira Aedes aegypti, una specie che ha invaso le Americhe qualche centinaio di anni fa e rappresenta una minaccia per l’uomo. Tuttavia, sono necessarie ulteriori ricerche prima di poter generare linee transgeniche potenzialmente utili per i test iniziali in gabbie da laboratorio. Adelman afferma:

Una delle sfide è quella di produrre linee transgeniche che convertano le femmine in fertili zanzare maschi volanti inserendo insieme i geni Nix e myo-sex nel loro genoma.

Oltre a immergersi nelle profondità del gene Nix nelle zanzare , i ricercatori sperano che questi risultati possano informare le future indagini sui cromosomi sessuali omomorfi che si trovano in altri insetti, vertebrati e piante. Per non perdervi nessuna novità sull’universo scientifico continuate a seguire le pagine di tuttoteK.