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新研究为潜在致命的沙蝇设下陷阱

本站发布时间:2024-03-14 08:22:57

科学家发现了一种沙蝇用来产生信息素引诱剂的特定酶,这可能导致产生有针对性的陷阱来控制它们,并减少潜在致命疾病利什曼病的传播

诺丁汉大学化学学院的研究小组分析了长须斑潜蝇的基因组,这是一种原产于巴西和南美洲的沙蝇,可以传播一种名为利什曼病的疾病

这项研究确定了一种被称为萜烯合成酶的酶,它负责制造萜烯信息素异丙烯,昆虫利用这种酶来吸引其他昆虫交配,这一发现可能会开发出针对和控制这种类型沙蝇的商业陷阱。这项研究已发表在美国国家科学院院刊上

已知有90多种沙蝇会传播利什曼原虫寄生虫,这些寄生虫会通过被叮咬传播给人类,但长须狐尾虫是该疾病在南美洲的主要携带者。这种疾病最常见的症状是皮肤溃疡和病变,会留下终身疤痕,在更严重的情况下,人们会因发烧、体重减轻、脾脏和肝脏肿大以及贫血而变得非常不适

这种疾病最严重的形式被称为内脏利什曼病,如果不治疗,两年内必然会致命。大多数内脏利什曼病病例发生在巴西,但这种疾病可以在热带和亚热带的大部分地区发现

萜烯在自然界中被广泛用于化学通讯,但了解这些结构多样的天然产物是如何由昆虫产生的现在才刚刚开始。沙蝇的雄性长斑潜蝇使用萜烯信息素引诱雌性和其他雄性到交配地点

萜烯合成酶负责植物和微生物用于防御和通讯的许多化学物质的生物合成。本研究从昆虫Lutzomyia中鉴定出第一个昆虫萜烯合成酶(TPS)。它提供了通过生物催化可持续生产这种化合物的潜力

诺丁汉大学化学学院的Neil Oldham教授领导了这项研究,他说:“找到这种酶一直很困难,我们已经寻找了两年多了。Lutzomyia基因组中含有异常多的候选萜烯合成酶基因,但多亏了团队中一位才华横溢的研究人员Charlie Ducker博士的坚持,我们能够找到制造信息素的基因。”将其扩大到商业用途,这将是控制这些昆虫种群的一种方法,并有望减少利什曼病的传播。”

More information: Oldham, Neil J. et al, A diterpene synthase from the sandfly Lutzomyia longipalpis produces the pheromone sobralene, Proceedings of the National Academy of Sciences (2024). DOI: 10.1073/pnas.2322453121. doi.org/10.1073/pnas.2322453121

Journal information: Proceedings of the National Academy of Sciences

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