ГЕНЕТИКА4 февраля 2011 г.

Геном комара-убийцы: 18 883 гена против человечества

Геном южного комара Culex quinquefasciatus наконец расшифрован — и он оказался на 22% больше, чем у его собратьев-переносчиков. Эти «лишние» гены дают ему устойчивость к токсинам и способность разносить больше болезней, но для учёных они же могут стать ключом к остановке эпидемий.

Артур Кларк однажды заметил: «Возможно, наша роль на этой планете не в том, чтобы почитать...» — и эта мысль обретает особый оттенок, когда речь заходит о крошечных существах, способных перекроить судьбы миллионов. Южный комар Culex quinquefasciatus — не просто надоедливый кровосос. Это переносчик целого букета смертельных болезней: малярии, энцефалита, лихорадки Западного Нила и других. И вот учёным наконец удалось расшифровать его геном — шаг, который может изменить правила игры в борьбе с эпидемиями.

Не просто укус: масштаб угрозы

Цифры, которые приводят специалисты, заставляют замереть. Ежегодно комары всех видов заражают около 250 миллионов человек. Только энцефалит подхватывают 40 миллионов, а общее число инфекций, по официальным данным, достигает 120 миллионов случаев в год. Но самая мрачная статистика — по смертности: на Африканском континенте от болезней, переносимых комарами, умирает до миллиона человек ежегодно. Большинство жертв — маленькие дети с ещё не окрепшим иммунитетом.

Culex quinquefasciatus вносит в эту картину свою лепту. Он прекрасно чувствует себя в сточных водах, выгребных ямах и любых загрязнённых водоёмах — именно там самки откладывают яйца, обеспечивая размножение. А затем, повинуясь инстинкту, они отправляются за кровью, передавая опасные вирусы птицам, животным и людям. Учёные уже выяснили, что семь кислот пота — ключ к приманке для комаров, но для Culex quinquefasciatus этого недостаточно.

Геномная гонка: три вида под микроскопом

Расшифровка генома Culex quinquefasciatus — не первая в своём роде. Генетики уже препарировали ДНК двух других видов комаров: Aedes aegypti (переносчика жёлтой лихорадки и лихорадки денге) и чуть позже — Anopheles gambiae, известного своей ролью в распространении малярии. Но южный комар преподнёс сюрприз.

Его молекулярная подпись содержит 18 883 гена, кодирующих белки. Это на 22% больше, чем у двух предыдущих видов. Лишние гены — не балласт. Они дают Culex quinquefasciatus ощутимое преимущество: более тонкий контроль над запахами и вкусами, быстрый и разнообразный иммунный ответ, а также повышенную устойчивость к токсинам. Фактически, этот вид оказался генетически гибче и, как следствие, способен служить переносчиком для более широкого спектра возбудителей. Интересно, что в отличие от резуховидки Таля, которая выбросила «генетический мусор» и стала счастливее, комар, похоже, извлёк выгоду из своего расширенного генома.

Что даёт науке новый геном

Публикация в журнале Science расставляет акценты: «Улучшение понимания этого дополнительного количества генов поможет ученым получить новые данные, которые так необходимы общественному здравоохранению. Новый геном дает понимание того, что Culex quinquefasciatus имеет намного более гибкий генетический набор и может служить переносчиком для большего количества возбудителей болезней».

За этими строками — надежда на прорыв. Исследователи рассчитывают не просто описать особенности жизни насекомого, но и разобраться в его толерантности к заболеваниям. Почему комар сам не гибнет от вирусов, которые переносит? Как его иммунитет справляется с патогенами? Ответы на эти вопросы могут подсказать, как лишить паразита его смертоносной эффективности — например, нарушив механизмы передачи инфекции или сделав комара уязвимым для тех болезней, которые он сейчас игнорирует.

Пока же расшифрованный геном — это карта, на которой ещё предстоит проложить маршруты. Но уже ясно: Culex quinquefasciatus, с его дополнительными генами и любовью к грязной воде, оказался более сложным противником, чем думали раньше. И возможно, именно понимание этой сложности однажды спасёт чью-то жизнь — без громких церемоний, но с тем самым почтением, о котором говорил Кларк.

Комментарии0

Комментарии доступны после входа в аккаунт.

Войти и комментировать →

Пока нет комментариев — будьте первым.

Читайте также