[科普中国]-科学家用“基因剪刀”培育出三眼蚊子

新华社洛杉矶１１月１４日电 美国科学家利用“基因剪刀”工具，培育出多个性状发生改变的埃及伊蚊，这些蚊子外观呈黄色、有三只眼睛、翅膀发育畸形。他们希望将来能通过基因编辑工具改造蚊子，从而控制蚊媒传播疾病。

埃及伊蚊是传播登革病毒、黄热病病毒和寨卡病毒等的主要媒介，目前对常用杀虫剂产生不同程度的抗药性。此前不少研究试图通过基因改造来阻断蚊子传播疾病，但存在基因变异率低、改造后的蚊子存活率低、被干预基因无法稳定遗传等问题。

美国加利福尼亚大学里弗赛德分校研究人员此次改变思路，先对蚊子进行一次基因改造，使其生殖细胞系中稳定表达Ｃａｓ９酶。这种酶在目前流行的基因编辑工具“ＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９”中发挥了“剪刀”的关键作用，有助于高效进行基因编辑。

研究小组在新一期美国《国家科学院学报》上报告说，有了生殖细胞系中稳定表达Ｃａｓ９酶的埃及伊蚊之后，他们使用“基因剪刀”系统，对伊蚊ＤＮＡ（脱氧核糖核酸）进行了有针对性的高效编辑。

这一操作目标是对蚊子体内与表皮、翅膀和眼睛发育有关的基因进行干预或破坏，最终培育出了黄色的、拥有三只眼睛、翅膀畸形、飞行能力受损的蚊子。比如，基因编辑工具对与表皮色素有关的基因进行干预后，蚊子从原本的黑色变成了黄色；与眼部色素相关的基因被干预后，蚊子眼睛的颜色也从黑色变成了白色。

研究人员说，这是通过基因编辑改变蚊子性状的第一步，他们的长期目标是以体内稳定表达Ｃａｓ９酶的蚊子为载体，对目标基因进行干预，从而控制蚊虫数量，减少疾病传播，建立新的害虫防控策略。