يسيطر العلماء على خطر البعوض عن طريق تعطيل حيواناتها المنوية
اكتشف باحثو جامعة كاليفورنيا في ريفرسايد حلاً "للتحكم البيولوجي" للمشكلة المستمرة.
يعتبر البعوض حشرات عديمة الفائدة ومزعجة للبشر. ومع ذلك ، فإنها تلعب دورًا أساسيًا في الحفاظ على التوازن البيئي.
اكتشف علماء جامعة كاليفورنيا في ريفرسايد الآن حلاً "للتحكم البيولوجي" لخطر البعوض .
أفادوا أن تثبيط بروتينات معينة مسؤولة عن تنشيط الحيوانات المنوية للبعوض يمكن أن يكون أمرًا حيويًا في السيطرة على تعداد البعوض مثل Culex. إنه بعوض منزلي شائع ينقل فيروس غرب النيل والتهاب الدماغ المتورم.
حجب البروتينات
وجد الباحثون أن حجب البروتينات سيمنع الحيوانات المنوية من السباحة إلى البويضات وتخصيبها.
"أثناء التزاوج ، ذيل البعوض إلى الذيل ، وينقل الذكور الحيوانات المنوية إلى الجهاز التناسلي للأنثى. قالت كاثي تالر ، مؤلفة الدراسة الأولى ، في بيان صحفي : "يمكن تخزينها هناك لبعض الوقت ، ولكن لا يزال يتعين عليها الانتقال من النقطة أ إلى النقطة ب حتى الإخصاب الكامل".
يتم إطلاق هذه البروتينات المتخصصة أثناء القذف ، لتنشيط سوط الحيوانات المنوية ، وفقًا للدراسة. نتيجة لذلك ، تتحرك الحيوانات المنوية لإكمال عملية الإخصاب. بدون هذه البروتينات ، لا تستطيع الحيوانات المنوية اختراق البويضات وستبقى "غير قادرة على الحركة" ، وفي النهاية تتحلل. تم الإبلاغ عن النتائج في مجلة PLOS ONE.
- دراسة 200 ذكر بعوضة
لبدء هذا البحث ، أنشأ الفريق صورة مفصلة لجميع البروتينات الموجودة في الحيوانات المنوية البعوض. تم إجراء ذلك بشكل صريح لتحديد البروتينات التي تسمح للحيوانات المنوية بالسباحة في البويضات.
قامت مجموعة من طلاب الدراسات العليا والجامعية في الجامعة بجمع هذا الملف الشخصي. لقد عزلوا أكثر من 200 ذكر بعوضة من مجموعة أكبر في المجموع. تم استخراج الحيوانات المنوية من مسالكهم التناسلية الدقيقة لقياس الطيف الكتلي لتحديد البروتينات. أدت هذه العملية الشاقة إلى تطوير ملف بروتيني شامل للبعوض يمكن استخدامه للسيطرة على البعوض.
هذا البحث بالغ الأهمية للسيطرة على تجمعات البعوض بطريقة صديقة للبيئة أكثر من الطرق السامة الأخرى. قال ثالر: "لقد توقفنا عن رش المبيدات في كل مكان ، لأن ذلك يقتل كل شيء ، الحشرات الجيدة والسيئة ، ويضر بالحيوانات الأخرى".
هذا النهج العلمي لن يقلل من عدد البعوض بأكمله ؛ بالأحرى ، قد يصاب بعض الذكور المخصبين بالعقم. هذا مهم بشكل خاص من حيث التوازن البيئي.
تتمثل الخطوة التالية للفريق في اختبار هذه الطريقة على أنواع البعوض الأخرى ، خاصة تلك التي تنقل الملاريا.
ملخص الدراسة:
تم عزل الحيوانات المنوية الناضجة من Culex pipiens وتحليلها بواسطة مطياف الكتلة لتوليد مجموعة بيانات بروتينية للحيوانات المنوية ناضجة. في هذه الدراسة ، نسلط الضوء على مجموعات فرعية من البروتينات المتعلقة بالبنية السوطية وحركة الحيوانات المنوية ومقارنة مكونات البروتين المحددة بالدراسات السابقة التي تفحص الوظائف الأساسية للحيوانات المنوية. يشتمل البروتين على 1700 معرف بروتين فريد ، بما في ذلك عدد من البروتينات غير المميزة. نناقش هنا تلك البروتينات التي قد تساهم في البنية غير العادية لـ Culex سوط الحيوانات المنوية ، وكذلك المنظمات المحتملة لتعبئة الكالسيوم ومسارات الفسفرة التي تنظم الحركة. ستثبت قاعدة البيانات هذه أنها مفيدة لفهم الآليات التي تنشط وتحافظ على حركة الحيوانات المنوية وكذلك تحديد الأهداف الجزيئية المحتملة للسيطرة على أعداد البعوض.