Anopheles gambiae
|
|
| Anopheles gambiae | |
|---|---|
| Vetenskaplig klassificering | |
| Rike: | |
| Provins: | |
| Klass: | |
| Beställa: | |
| Familj: | |
| Underfamilj: | |
| Släkte: | |
| Artkomplex : |
A. gambiae sensu lato
|
| Arter: |
|
| Binomialt namn | |
|
Anopheles gambiae |
|
Anopheles gambiae -komplexet består av minst sju morfologiskt oskiljbara arter av myggor i släktet Anopheles . Komplexet kändes igen på 1960-talet och inkluderar de viktigaste malariavektorerna i Afrika söder om Sahara , särskilt av den farligaste malariaparasiten, Plasmodium falciparum . Det är en av de mest effektiva malariavektorerna som är kända. An . gambiae mygga överför dessutom Wuchereria bancrofti som orsakar lymfatisk filariasis , ett symptom på vilket är elefantiasis .
Upptäckt och element
Anopheles gambiae- komplexet eller Anopheles gambiae sensu lato erkändes som ett artkomplex först på 1960-talet. A. gambiae -komplexet består av:
- Anopheles arabiensis
- Anopheles bwambae
- Anopheles melas
- Anopheles merus
- Anopheles quadriannulatus
- Anopheles gambiae sensu stricto (ss)
- Anopheles coluzzii
- Anopheles amharicus
De enskilda arterna i komplexet är morfologiskt svåra att skilja från varandra, även om det är möjligt för larver och vuxna honor. Arten uppvisar olika beteendeegenskaper. Anopheles quadriannulatus är till exempel en art av både saltvatten och mineralvatten. A. melas och A. merus är saltvattenarter, medan resten är sötvattensarter. Anopheles quadriannulatus tar i allmänhet sitt blodmjöl från djur ( zoofil ), medan Anopheles gambiae sensu stricto i allmänhet livnär sig på människor, dvs anses vara antropofil . [ citat behövs ] Identifiering till den individuella artnivån genom att använda de molekylära metoderna av Scott et al. (1993) kan få viktiga konsekvenser i efterföljande kontrollåtgärder.
Anopheles gambiae i strikt mening
En. gambiae sensu stricto (ss) har upptäckts för närvarande vara i ett tillstånd av divergerande i två olika arter - Mopti (M) och Savannah (S) stammarna - även om de två stammarna från och med 2007 fortfarande anses vara en enda art .
Mekanismen för artigenkänning verkar vara ljud som sänds ut av vingarna och identifieras av Johnstons organ .
Genom
En. gambiae ss -genom har sekvenserats tre gånger, en gång för M-stammen, en gång för S-stammen och en gång för en hybridstam. För närvarande har ~ 90 miRNA förutspåtts i litteraturen (38 miRNA officiellt listade i miRBase) för An. gambiae ss baserat på konserverade sekvenser till miRNA som finns i Drosophila . [ citat behövs ] Holt et al. 2002 och Neafsey et al. , 2016 finner transposerbara element vara ~13% av genomet, liknande Drosophila melanogaster (även i Diptera ). De finner dock att andelen TE-typer skiljer sig mycket från D. melanogaster med ungefär samma sammansättning av långa terminala upprepade retrotransposoner , icke-långa terminala upprepade retrotransposoner och DNA-transposoner . Dessa proportioner tros vara representativa för släktet.
Könskromosomernas genetik och genomik har upptäckts och studerats av Windbichler et al. , 2007 och Galizi et al. , 2014 (ett Physarum polycephalum homing-endonukleas som förstör X-kromosomer ), Windbichler et al. , 2008 och Hammond et al. , 2016 (metoder för att minska den kvinnliga befolkningen), Windbichler et al. , 2011 ( trans från jäst), Bernardini et al. , 2014 (en metod för att öka den manliga befolkningen), Kyrou et al. , 2018 (en kvinnlig nödvändig exon och ett målsökande endonukleas för att driva det), Taxiarchi et al. , 2019 (sexkromosomdynamik i allmänhet) och Simoni et al. , 2020 (en X-kromosom som förstör platsspecifikt nukleas ). Se § Gene drive nedan för deras applikationer.
En. gambiae har en hög grad av polymorfism . Detta är speciellt sant i cytokrom P450s , Wilding et al. , 2009 som hittade 1 enkelnukleotidpolymorfism (SNP)/26 baspar . Denna art har den högsta mängden polymorfism i CYP av alla kända insekter, mycket tenderar att hittas i "ställningar" som bara finns i särskilda subpopulationer. Dessa benämns "dubbla haplotypregioner" av Holt et al. , 2002 som sekvenserade PEST -stammen.
Gemensamt med många kromosomer, An. gambiae kodar för spindel- och kinetochore-associerade proteiner. Hanisch et al. , 2006 lokalisera AgSka1 , spindeln och kinetochore-associerad protein 1-gen, vid EAL39257.
Hela Culicidae -familjen kan eller kanske inte bevara epigenetiska mekanismer - från och med 2012 är detta fortfarande olöst. För att besvara denna fråga, Marhold et al. , 2004 jämför deras eget tidigare arbete i Drosophila melanogaster med nya sekvenser av D. pseudoobscura och An. gambiae . De finner att alla tre delar DNA-metyleringsenzymet DNMT2 ( DmDNMT2 , DpDNMT2 och AgDNMT2 ) . Detta tyder på att alla Diptera kan bevara ett epigenetiskt system som använder Dnmt2.
Värdar
Värdar inkluderar Bos taurus , Capra hircus , Ovis aries och Sus scrofa .
Parasiter
Parasiter inkluderar Plasmodium berghei (som den också fungerar som en vektor ), och bioinsekticiderna / entomopatogena svamparna Metarhizium robertsii och Beauveria bassiana . Alla dessa tre parasiter kombineras med insekticider för att minska konditionen – se § Insekticider nedan. CRISPR/Cas9 och U6-gRNA används i allt större utsträckning (från 2020) tillsammans för knockout-experiment i myggor. Dong et al. , 2018 utvecklar och presenterar en ny U6-gRNA+Cas9-teknik i An. gambiae , och använder det för att slå ut fibrinogenrelaterat protein 1 (FREP1), och därigenom kraftigt minska infektion av myggan av P. berghei och P. falciparum . Men detta visar också FREP1:s centrala betydelse för insektens framgång, vilket försämrar alla uppmätta aktiviteter i alla livsstadier. Yang et al. , 2020 använder Dong-metoden för att göra samma sak med mosGILT , vilket också kraftigt minskar Plasmodium- infektion i myggan, men också att hitta en livsviktig livsprocess försämras, i mosGILTs fall äggstocksutveckling .
Kontrollera
Insekticider
Parasiter/bioinsekticider och kemiska insekticider minskar konditionen synergistiskt . Saddler et al. , 2015 finner även An. gambier med knockdown-resistens ( kdr ) är mer mottagliga för DDT om de först infekteras med Plasmodium berghei och Farenhorst et al. , 2009 samma sak för Metarhizium robertsii eller Beauveria bassiana . Detta beror troligen på en effekt som Félix et al. , 2010 och Stevenson et al. , 2011: An. gambiae förändrar olika aktiviteter – särskilt CYP6M2 – som svar på P. berghei -invasion. CYP6M2 är känt för att på något sätt producera pyretroidresistens , och pyretroider och DDT delar en verkningsmekanism .
Gendrift
Forskning relevant för utvecklingen av gendrivkontroller av An. gambiae har utförts av Windbichler et al. 2007, Windbichler et al. 2008, Windbichler et al. , 2011, Bernardini et al. , 2014, Galizi et al. , 2014, Hammond et al. , 2016, Kyrou et al. , 2018, Taxiarchi et al. , 2019 och Simoni et al. , 2020. För specifika gener involverade se § Genome ovan. Dessa kan alla användas i skadedjursbekämpning eftersom de framkallar infertilitet .
Fruktsamhet
Fruktbarhet av An. gambiae beror på avgiftning av reaktiva syrearter (ROS) av katalas . Minskning av katalasaktivitet minskar avsevärt reproduktionsproduktionen hos mygghonor, vilket indikerar att katalas spelar en central roll för att skydda oocyter och tidiga embryon från ROS-skador.
Historisk anteckning
En. gambiae invaderade nordöstra Brasilien 1930, vilket ledde till en malariaepidemi 1938/1939. Den brasilianska regeringen med hjälp av Rockefeller Foundation i ett program ledd av Fred Soper utrotade dessa myggor från detta område. Denna ansträngning var baserad på den tidigare framgången med att utrota Aedes aegypti som en del av programmet för kontroll av gula febern . Den exakta arten som är involverad i denna epidemi har identifierats som An. arabiensis .
Peptidhormoner
Kaufmann och Brown 2008 finner An. gambiae adipokinetiskt hormon (AKH) mobiliserar kolhydrater men inte lipider . Samtidigt mobiliserar AKH/Corazonin Peptide (ACP) inte (eller hämmar mobilisering) av någondera. Mugumbate et al. , 2013 tillhandahåller i lösning och membranbundna strukturer från en kärnmagnetisk resonansundersökning .
externa länkar
- " Anopheles gambiae " . VectorBase .
- Se anoGam1- genomsamlingen i UCSC Genome Browser .
- DiArk