La nouvelle approche de forçage génétique basée sur CRISPR surmonte avec succès le problème de résistance chez les femmes – ScienceDaily

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Utilisant une stratégie connue sous le nom de «modification de la population», qui consiste à utiliser un système d’entraînement génétique CRISPR-Cas9 pour introduire des gènes empêchant la transmission du parasite dans les chromosomes des moustiques, les chercheurs de l’Université de Californie ont fait une avancée majeure dans l’utilisation des technologies génétiques pour contrôler la transmission de parasites du paludisme.

Université de Californie, Adriana Adolfi, chercheuse postdoctorale à Irvine, en collaboration avec des collègues de l’UCI, de l’UC Berkeley et de l’UC San Diego, a suivi l’effort pionnier du groupe visant à développer des systèmes de transmission génétique basés sur CRISPR pour rendre les moustiques vecteurs résistants à la transmission des parasites du paludisme en augmentant efficacité du forçage génétique chez la progéniture femelle de moustiques.

“Ce travail atténue un gros problème avec les premiers systèmes de forçage génétique, qui est l’accumulation de moustiques résistants à la pulsion qui pourraient encore transmettre des parasites du paludisme”, a déclaré le biologiste des vecteurs de l’UCI Anthony James, professeur Donald Bren de microbiologie, génétique moléculaire et biologie moléculaire. & Biochemistry, qui était co-investigateur principal de l’étude.

«Le système de forçage génétique de deuxième génération décrit dans cet article peut être appliqué à l’un des plusieurs milliers de gènes essentiels à la survie ou à la reproduction des insectes», a déclaré le professeur distingué de l’UC San Diego Ethan Bier, co-auteur de l’étude et directeur scientifique au Tata Institute for Genetics and Society. “Bien qu’il ait été développé chez les mouches des fruits, ce système est facilement transportable vers une large sélection d’espèces d’insectes qui servent de vecteurs à des troubles dévastateurs tels que la maladie de Chagas, la maladie du sommeil, la leishmaniose et les maladies arbovirales.”

Ils décrivent une version de deuxième génération très efficace du forçage génétique original de l’équipe, développé pour le moustique vecteur indo-pakistanais du paludisme Anopheles stephensi. Le travail de 2015, publié dans Proceedings of the National Academy of Sciences, était la première démonstration d’un forçage génétique basé sur CRISPR chez les moustiques.

Dans cette première étude, le forçage génétique a été transmis à environ 99% de la descendance lorsque le parent dans lequel le forçage génétique a été inséré était un homme, mais seulement 60 à 70% de la progéniture lorsque le parent dans lequel le forçage génétique a été inséré était une femme. . Un nombre important de chromosomes résistants à la transmission est généré chez les femmes; cela, en principe, pourrait permettre à ces femelles de continuer à transmettre des parasites.

Adolfi, auteur principal de la nouvelle étude, et ses collaborateurs ont résolu l’incapacité de conduire efficacement à travers les femmes en équipant le lecteur de gènes d’une copie fonctionnelle du gène cible dans lequel le lecteur est inséré. La fonction normale de ce gène cible est nécessaire chez cette espèce de moustique pour la survie et la fertilité de la femelle après qu’elle se soit nourrie de sang, et sa fonctionnalité est généralement perturbée lorsque le système d’entraînement est inséré dans le gène.

Les moustiques femelles qui en ont résulté ont montré un entraînement fort et constant dans une étude de la population en cage et une production négligeable de chromosomes résistants au lecteur. Cette stratégie d’insertion d’un forçage génétique dans un gène essentiel pour la viabilité ou la fertilité et en même temps d’inclusion d’un gène fonctionnel qui sauve la perte de viabilité ou de fertilité fournit une solution générale pour conduire la résistance chez les femelles. De plus, comme avec un convertisseur catalytique éliminant la pollution de combustion des automobiles, le nouveau système élimine efficacement les erreurs génétiques commises dans le processus d’entraînement.

Ce système de forçage génétique – en combinaison avec des gènes pour bloquer la transmission des parasites – peut désormais être utilisé pour concevoir des souches de moustiques prêtes à l’emploi. Des tests approfondis sont nécessaires pour démontrer l’innocuité et l’efficacité avant de passer aux tests sur le terrain.

Source de l’histoire:

Matériaux fourni par Université de Californie – Irvine. Remarque: le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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