Nature:基因让蚊子变成“吸血鬼”

导读:在数以千万计的昆虫中,大约仅有100种昆虫会吸食人血。近日,科学家表示已找出让蚊子变成“吸血鬼”的原因:一个基因让蚊子对人类气味极为敏感。

在数以千万计的昆虫中,大约仅有100种昆虫会吸食人血。近日,科学家表示已找出让蚊子变成“吸血鬼”的原因:一个基因让蚊子对人类气味极为敏感。


    一个基因与一种复杂行为之间存在紧密联系,这种情况在研究中并不常见,该研究结果可能会找到打击这种人类潜在死对头的方法。“了解蚊子如何感知人的气味,可以更好地研究杀虫剂和诱饵。”该研究负责人、美国普林斯顿大学进化神经学家Carolyn McBride说。


    由于对昆虫如何进化出对人类的特有感知觉得好奇,McBride对埃及伊蚊进行了研究。这种蚊子在全世界都有分布,而且会传播登革热、黄热病以及基孔肯雅病毒。这种蚊子还与其近亲“林相”埃及伊蚊一起生活在肯尼亚海边,其近亲会在水边的树洞或岩石上产卵,却不会攻击人类。而在室内或人类聚居区活动的“家相”埃及伊蚊则会在贮水容器中产卵,两种蚊子可以相互交配,但大多数情况下,它们会避免这么做。McBride还确定了两种近亲蚊子之间的另一个区别,她和同事把它们带入实验室后发现,林相埃及伊蚊喜欢吸食豚鼠的血液,而家相埃及伊蚊则喜欢吸食人血。


    研究团队对比了两种蚊子触角中的所有基因,尽管这些基因有很多不同之处,但有一种基因在家相埃及伊蚊中更加活跃,即Or4,该基因主宰嗅觉接受器的遗传密码。研究人员把Or4基因植入没有Or4受体的果蝇神经细胞后,对其神经细胞可以分辨的气味进行了检测。McBride与同事在近日发表于《自然》的文章中表示,果蝇对一种叫作“sulcatone”的嗅觉分子作出了最强烈的应答。


    科学家进一步对Or4基因进行检测后发现,两种肯尼亚埃及伊蚊的Or4基因序列存在区别,它同时存在7种不同的基因版本,其中的3种在叮人的蚊子中占支配地位,这些蚊子与其近亲的Or4存在极大区别,其基因比林相蚊子具有更高嗅觉感知蛋白。

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