这一发现可以促进新的蚊子种群控制政策的实施,增加雄性蚊子的比例,并有助于抑制致命疾病,如基孔肯雅古尼亚热(一种类似于东非和亚洲部分地区登革热的病毒性传染病)、登革热(一种由具有发烧和关节痛症状的蚊子传播的热带疾病)和黄热病,所有这些疾病都可以由埃及斑点蚊子传播。

一般来说,雌性蚊子是蚊子传播疾病的主要元凶。雄性蚊子只能靠露水、花蜜和植物汁液生存,而雌性蚊子需要叮咬人类并吸人血来获得产卵所需的营养。

如果有办法控制雌性蚊子的数量,那么原则上,蚊子传播的疾病也会减少。

目前,美国弗吉尼亚理工大学的研究人员已经发现并分离出一种决定蚊子性别的基因。他们称之为Nix,并用它来改变雌性蚊子的性器官。

“在抗击传染病的战争中,尼克斯给了我们一个机会来控制蚊子的性别,并利用雄性蚊子不能叮咬的特性来对抗蚊子叮咬传播的疾病,”参与这项研究的生物化学家智健·杰克·图说。

由于这种控制蚊子性别的基因位于所谓的“基因黑洞”(本质上是染色体上一个未绘制的部分),遗传学家很难找到它。

然而,弗吉尼亚理工大学的研究人员通过大量的计算机分析发现,这种基因自然存在于雄性蚊子体内。接下来,他们使用基因编辑工具CRISPR-Cas9来灭活雄性蚊子的基因,让它们长出雌性蚊子的性器官。

后来,他们将Nix基因注入蚊子胚胎,发现超过三分之二的女性胚胎已经发育出了男性的外生殖器。

科学家的最终目标是创造一种能在雌性蚊子中表达Nix基因的转基因品系,并将其转化为无害的雄性蚊子。这种方法为控制蚊虫种群奠定了基础,但大规模使用这种技术仍有一定难度。

Nix基因在雄性蚊子之间传播,所以研究人员需要找到一种在雌性蚊子胚胎中自然表达它的方法。他们计划将Nix植入雌蚊和雄蚊遗传的染色体中。

如果研究人员能够创造出一种携带Nix基因的转基因雄性蚊子,这种基因可以影响雌性蚊子,那么他们就可以将这些蚊子释放到野外,影响蚊子的性别平衡。当然,研究人员只需要这些转基因雄性蚊子来繁殖。

该小组描述的前景还有很长的路要走,但这是控制致命疾病传播的好方法。美国食品和药物管理局已经在考虑类似的措施来预防佛罗里达的热带疾病。