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通常情況下，當(dāng)一只雌性蚊子叮咬已經(jīng)感染了瘧疾致病瘧原蟲的人時，瘧疾就會傳播。這種寄生蟲隨著吸入的血液進(jìn)入昆蟲的腸道，進(jìn)入下一個發(fā)育階段。一旦達(dá)到這個階段，它就會轉(zhuǎn)移到蚊子的唾液腺中，這樣它就可以感染被蚊子咬的下一個人。

根據(jù)倫敦帝國理工學(xué)院“Transmission:Zero”項(xiàng)目的科學(xué)家們的說法，只有大約10%的攜帶寄生蟲的蚊子能夠活得足夠長，使寄生蟲達(dá)到感染階段?？紤]到這一事實(shí)，研究人員已著手減緩寄生蟲在昆蟲腸道內(nèi)的生長速度，以至于蚊子在寄生蟲到達(dá)其唾液腺之前就會死亡。

為了做到這一點(diǎn)，科學(xué)家們對岡比亞按蚊--傳播瘧疾的主要品種--進(jìn)行了基因改造，以便它們每次吸入血液時產(chǎn)生兩種類型的“抗菌肽 ”分子。這些分子從非洲爪蟾和蜜蜂那里獲得，干擾了寄生蟲的能量代謝，損害了它的發(fā)展。

作為一個額外的好處，它們還縮短了蚊子的壽命，提高了昆蟲在寄生蟲變得具有傳染性之前死亡的可能性。通常情況下，成年雌性蚊子的壽命約為六周。

在實(shí)驗(yàn)室測試中，經(jīng)基因改造的蚊子被證明在傳播瘧疾寄生蟲方面比普通蚊子的成功率低得多。研究人員的想法是，如果釋放到野外，經(jīng)過基因改造的蚊子將與其他蚊子雜交，逐漸在整個群體中傳播它們對寄生蟲不友好的基因。

然而，不幸的是，它們較短的壽命將使它們在這方面處于明顯的劣勢--自然選擇的過程將迅速從基因庫中消除它們的獨(dú)特特征。出于這個原因，科學(xué)家們正在研究通過添加“基因驅(qū)動 ”來進(jìn)一步改造蚊子，這是一種旨在強(qiáng)制在群體中傳播改造基因的遺傳成分。

研究人員計劃在坦桑尼亞的一個設(shè)施中對基因改造的蚊子進(jìn)行實(shí)地測試。為了降低破壞生態(tài)系統(tǒng)的風(fēng)險，兩種類型的蚊子將被分別測試--一種只有寄生蟲抑制分子，另一種只有基因驅(qū)動。如果兩者都沒有出現(xiàn)生態(tài)危害，那么它們就可以合并成一個菌種。

“多年來，我們一直試圖制造不能被寄生蟲感染的蚊子，或者能夠用其免疫系統(tǒng)清除所有寄生蟲的蚊子，但都無濟(jì)于事，”該研究論文的共同作者、博士后研究員Astrid Hoermann說。“推遲寄生蟲在蚊子體內(nèi)的發(fā)展是一種概念上的轉(zhuǎn)變，它為阻斷瘧疾從蚊子到人類的傳播提供了更多機(jī)會。”

這篇論文最近發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》雜志上。