C/E Chord - Guitar Lesson
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地球上で最も致命的な動物は何ですか？それは恐ろしいライオン、トラ、サメ、そしてワニを思い出させる質問です。しかし、答えは1センチメートル以下の長さの動物です。
さまざまな環境に生息する何千もの蚊の中のいくつかは、地球上で最も致命的な動物です。 ハマダラカ 蚊だけでも、一口を通してマラリアを感染させ、毎年2億人以上の人々に感染し、年間40万人の死亡の原因となっています。そのうち7割が5歳未満の子供です。
他の蚊種もまた、彼らの咬傷を通して、デング熱、西ナイル感染症、およびジカ感染症を伝染させます。
私たちはロンドンのインペリアルカレッジの遺伝学者で、蚊とその病気の媒介者としての役割に焦点を当てています。私たちは20年以上にわたり、遺伝子組み換え蚊の開発に力を注いできました。それは、何十年ものマラリア管理によって、マラリアを予防するための最も効果的な戦略は蚊自体を管理することであると私たちに教えてきたからです。長年の研究により、「遺伝子ドライブ」と呼ばれる究極の洗練された遺伝的ツールが開発されました。正しく設計すれば、研究室のケージに収容されている蚊の集団を排除することができます。
ロボットによって育てられた何百万もの寄生虫蚊がジカと戦うことができる方法も参照してください。
私たちは毎日蚊が媒介する病気と闘っています
女性の蚊だけが人間を噛みます。彼らは彼らの卵を生産するために栄養素を集めるために人間の血を飲む。女性の蚊がウイルスや寄生虫に感染している場合、それは咬傷者に感染を渡します。後に、感染していない蚊が新たに感染した人間を咬むと、それは微生物を拾い上げ、それも他の個人に病気を広げることができるでしょう。
世界の人口のほぼ半分にとって脅威であるマラリアのような病気のために、公衆衛生イニシアチブはワクチンや薬のようなマラリア原虫自体を標的とするために様々な方法を使用してきました。農薬、燻蒸、蚊帳、蚊の生息地の撤去など、その他の方法でも、蚊との接触や蚊の数を減らすように努めています。しかし、蚊をターゲットにすることが、世界中でマラリア感染を減らす最も効果的な方法であると考えています。
現在、マラリアの負担が最も大きいアフリカでは、殺虫剤を室内に散布し、殺虫剤を敷き詰めた蚊帳の下で眠ることが、マラリア感染を急速に減らす最も効果的な方法です。これらの対策と介入は、多くの場所でマラリアの負担を劇的に減らすのに役立ちました。 2010年以降、マラリアによる死亡率は5歳未満の子供の35パーセント減少しました。
しかし、これらの方法は持続可能ではなく、それらを最大限に活用するには大規模に実装する必要があります。これは2014年から2016年の間に明らかになり、マラリアの症例が増加した2010年以来初めてとなり、それまでの数年間に見られた減少傾向を打破しました。蚊は抗マラリア薬や殺虫剤に対する耐性を発達させています、そして我々は選択肢と時間を使い果たしています。
新しいアプローチ
マラリア根絶を達成するために、公衆衛生研究者は私たちの兵器庫をグレードアップしなければなりません。この目標に向かって動くために、ここImperial CollegeのCrisanti研究室は、まさにそれをする計画に取り組んでいます。
最近、科学者が非常に効率的にDNAを編集することを可能にするCRISPRと呼ばれる技術が開発されました。マラリアなどの蚊が媒介する病気を排除する目的で、世界中の研究者がCRISPRを使用して蚊のDNAを改変しています。私たちの研究室では、これまでに提案された技術のおそらく最も進歩した使用法を開発しました。それは「遺伝子駆動」と呼ばれます。この種の遺伝子改変は、遺伝の古典的な法則を無効にして、野生の集団に形質を広める能力を持っています。
遺伝の古典的な法則を介して、ある世代から別の世代へと親から伝播されるDNAは、各世代の子孫の半分だけに受け継がれています。これは、蚊の集団におけるその遺伝子改変または形質の頻度を同じに保ちます。
遺伝子駆動は、子孫の50％以上に受け継がれています。これは彼らに次の世代にわたって特性の頻度を徐々に高める能力を与えます、そしてそれは他のGMの蚊の潜在的な使用より有利です。
野生の蚊の個体数を変更する倫理
我々は、雌性蚊の発生に不可欠な受精能遺伝子を標的とする遺伝子駆動を設計した。これらの遺伝子が破壊されると、雌の昆虫は咬むことも子を作ることもできなくなります。
遺伝子駆動の利点は、我々が標的にできるのは ハマダラカ サハラ以南のアフリカでこの病気を媒介する主な媒介物の1つ - ではない種に影響を与えずに。
私達が実験室で私達の技術をテストしたとき、私達はケージの蚊の人口の100パーセントにこの形質を広めることができました。正常なオスの蚊と生殖不能のメスを生産した結果、6ヶ月以内に人口がゼロになりました。
研究室ではあるが、これは遺伝子駆動を用いて人口が抑制されたのは初めてのことである。
遺伝子駆動は、動きの速い強力な遺伝子技術です。絶え間ない人間の介入なしに自然の人口を変換する能力は、それらを感染症と戦うために使用される現在の手段と方法を補完し、そして彼らの経済的および生態学的負担を減らすのに理想的にします。
実験室でケージに入れられた蚊の個体数の抑制は画期的な成果ですが、遺伝子ドライブの実際の現場でのリリースは少なくとも将来的には10年ほど前です。
彼らは自分自身で、そして潜在的に広い地理的領域に広がる可能性があるので、テクノロジーは彼らの使用に対して潜在的な倫理的懸念を提起します。例えば、それによって影響を受けたコミュニティからの完全なコンセンサスが達成されない場合、誰が遺伝子駆動を解放するかを決定しますか？これらの問題は、科学者、倫理学者、規制当局および遺伝子駆動技術の使用によって影響を受ける可能性がある人々によって広く議論されています。
それにもかかわらず、科学界は、その普及を制限する設計の可能性を含む、技術を保護するための潜在的な方法に関して大きな進歩を遂げてきました。遺伝子ドライブが野生で解放されることができるかどうかに関する最終決定は影響を受けた国、そしてより具体的には毎日これらの病気で暮らすコミュニティの同意を得てなされなければなりません。
この記事はもともとAndrea CrisantiとKyros KyrouによるThe Conversationに掲載されました。ここで元の記事を読んでください。