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蚊子幼虫的内脏如何帮助产生高度特异性的杀虫剂

本站发布时间:2024-04-09 11:20:29

你知道世界上最致命的动物是蚊子吗?埃及伊蚊是其中最危险的一种。这种虫子传播导致登革热的病毒,登革热最近在波多黎各被宣布为流行病

发表在《美国化学学会杂志》上的研究报告称,在埃及伊蚊消化系统独特的碱性环境中,新的分子可以标记蛋白质,这可以帮助科学家开发出反击的杀虫剂

尽管蚊子杀虫剂存在,但害虫正在产生耐药性,需要取得进展来减少其数量并减缓其携带的病原体的传播,包括疟疾寄生虫、寨卡病毒和登革热病毒

幸运的是,对科学家来说,包括埃及伊蚊在内的某些蚊子幼虫的消化系统是独特的:pH值在其中肠开始时飙升,形成一个高度碱性的区域,然后随着消化的继续,逐渐减少到一个更中性的pH环境。因此,Michael Riehle、John Jewett及其同事希望开发出能对pH值变化做出反应的分子探针,只“激活”中肠的碱性部分

该团队合成了两个碱基反应分子和一个对照分子作为测试探针。这些蚊子分别被引入30至40只蚊子幼虫的群体中,幼虫通过滤食性将它们带走,并通过它们的消化系统。在碱性中肠中,这两种新的碱基反应分子发生了一系列化学变化,使它们能够与肠道中的蛋白质结合,并被研究人员使用荧光检测到

摄入对照分子的幼虫没有表现出这种荧光。该团队表示,用这些分子探针接触和标记幼虫肠道蛋白质可以产生靶点,有朝一日可以用于开发新的杀虫剂。此外,由于大多数生物体都有中性或酸性消化系统,这些碱性特异性分子探针不会影响它们,从而最大限度地减少可能的副作用,并使未来的杀虫剂对其目标具有高度特异性

研究人员表示,这种特异性和适应性可以使杀虫剂更能适应变化,更有效地对抗蚊子传播的疾病

More information: Lindsay E. Guzmán et al, Chemical Probes to Interrogate the Extreme Environment of Mosquito Larval Guts, Journal of the American Chemical Society (2024). DOI: 10.1021/jacs.3c14598

Journal information: Journal of the American Chemical Society

Provided by American Chemical Society

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