Jump to content

Анофелес гамбийский

Анофелес гамбийский
Научная классификация
Королевство:
Тип:
Сорт:
Заказ:
Семья:
Подсемейство:
Род:
Видовой комплекс :
A. gambiae sensu largo
Разновидность:
Биномиальное имя
Анофелес гамбийский
Трубчатое сердце (зеленое) простирается вдоль тела, соединено с ромбовидными крыловидными мышцами (также зелеными) и окружено клетками перикарда (красными). Синим цветом показаны ядра клеток .

Комплекс Anopheles gambiae состоит как минимум из семи морфологически неотличимых видов комаров рода Anopheles . Этот комплекс был признан в 1960-х годах и включает в себя наиболее важных переносчиков малярии в странах Африки к югу от Сахары , в частности самого опасного малярийного паразита Plasmodium falciparum . [2] Это один из наиболее эффективных известных переносчиков малярии . Ан . Комар gambiae дополнительно переносит Wuchereria Bancrofti , вызывающую лимфатический филяриатоз , симптомом которого является слоновость . [3]

Открытие и элементы

[ редактировать ]

Комплекс Anopheles gambiae Anopheles , или gambiae sensu lato, был признан видовым комплексом только в 1960-х годах. Комплекс A. gambiae состоит из:

Отдельные виды комплекса морфологически трудно отличить друг от друга, хотя это возможно для личинок и взрослых самок. Виды демонстрируют разные поведенческие черты. Например, Anopheles Quadriannulatus обитает как в морской, так и в минеральной воде. A. melas и A. merus относятся к морским видам, а остальные - к пресноводным. [7] Anopheles Quadriannulatus обычно питается кровью животных ( зоофильный ), тогда как Anopheles gambiae sensu stricto обычно питается людьми, т.е. считается антропофильным . [ нужна ссылка ] Идентификация на уровне отдельных видов с использованием молекулярных методов Скотта и др. (1993) [8] может иметь важные последствия для последующих мер контроля.

Anopheles gambiae в строгом смысле слова

[ редактировать ]

Ан. gambiae sensu stricto (ss) в настоящее время находится в состоянии разделения на два разных вида - штаммы Mopti (M) и Savannah (S), хотя по состоянию на 2007 год эти два штамма все еще считаются одним видом. . [9] [10]

механизм распознавания видов по звуку, издаваемому крыльями и идентифицируемому органом Джонстона . В 2010 году был предложен [11] однако с тех пор этот механизм так и не был подтвержден, а общая теория механизма посредством «гармонической конвергенции» была поставлена ​​​​под сомнение. [12] [13]

Ан. gambiae ss секвенировали трижды: один раз для штамма M, один раз для штамма S и один раз для гибридного штамма. [9] [10] В настоящее время в литературе предсказано ~90 микроРНК (38 микроРНК официально перечислены в miRBase) для An. gambiae ss на основе консервативных последовательностей микроРНК, обнаруженных у дрозофилы . [ нужна ссылка ] Холт и др. , 2002 и Neafsey et al. , 2016 обнаружили, что мобильные элементы составляют ~ 13% генома, как и у Drosophila melanogaster (также у Diptera ). [14] Однако они обнаружили, что доля типов TE сильно отличается от D. melanogaster с примерно таким же составом ретротранспозонов с длинными концевыми повторами , ретротранспозонов с недлинными концевыми повторами и транспозонов ДНК . [14] Считается, что эти пропорции являются репрезентативными для рода. [14]

Генетика и геномика половых хромосом были открыты и изучены Windbichler et al. , 2007 и Гализи и др. , 2014 ( Physarum polycephalum самоминг-эндонуклеаза , разрушающая Х-хромосомы ), Windbichler et al. , 2008 и Hammond et al. , 2016 (методы сокращения женского населения), Windbichler et al. , 2011 ( транс из дрожжей), Bernardini et al. , 2014 (способ увеличения мужской популяции), Kyrou et al. , 2018 (необходим женский экзон и самонаводящаяся эндонуклеаза для его управления), Taxiarchi et al. , 2019 (динамика половых хромосом в целом) и Simoni et al. Х-хромосому , 2020 ( нуклеаза, разрушающая сайт-специфическую ). [15] См. § Генный привод ниже, чтобы узнать об их применении.

Ан. gambiae обладает высокой степенью полиморфизма . Это особенно верно в отношении цитохрома P450 , Wilding et al. , 2009 г. обнаружен 1 однонуклеотидный полиморфизм (SNP)/26 пар оснований . Этот вид имеет самый высокий уровень полиморфизма CYP среди всех известных насекомых, и его чаще всего можно обнаружить в «каркасах», которые встречаются только в определенных субпопуляциях. назвал их «областями двойных гаплотипов» Holt et al. . , 2002, который секвенировал Штамм PEST . [16] : 241 

Как и многие хромосомы, An. gambiae кодирует белки, связанные с веретеном и кинетохорами . Ханиш и др. , 2006 обнаружили AgSka1 , белка 1, связанного с веретеном и кинетохорами ген , по адресу EAL39257 . [17]

Все семейство Culicidae может сохранять или не сохранять эпигенетические механизмы - по состоянию на 2012 год. это остается нерешенным. [18] Чтобы ответить на этот вопрос, Marhold et al. , 2004 сравнивают свои предыдущие работы на Drosophila melanogaster с новыми последовательностями D. pseudoobscura и An. Гамбии . [18] Они обнаружили, что все три имеют общий метилирования ДНК фермент DNMT2 ( DmDNMT2 , DpDNMT2 и AgDNMT2 ). [18] Это предполагает, что все двукрылые могут сохранять эпигенетическую систему, использующую Dnmt2. [18]

Хозяева включают Bos taurus , коз , баранов и свиноматок . [19]

Паразиты

[ редактировать ]

Паразиты включают Plasmodium berghei (для которого он также служит переносчиком ) , [20] [21] [22] и биоинсектициды / энтомопатогенные грибы Metarhizium robertsii [20] и Боверия Бассиана . [20] Все три паразита в сочетании с инсектицидами снижают приспособленность – см. § Инсектициды ниже. [20] CRISPR/Cas9 и U6-гРНК все чаще (по состоянию на 2020 г.) ) используются вместе для экспериментов по нокауту комаров. [22] Донг и др. , 2018 разрабатывает и представляет новый метод U6-gRNA+Cas9 в An. gambiae и использует его для выключения белка 1, связанного с фибриногеном (FREP1), тем самым значительно снижая заражение комаров P. berghei и P. falciparum . [22] Однако это также демонстрирует центральную роль FREP1 в успехе насекомого, нарушая все измеряемые активности на всех этапах жизни. [22] Ян и др. , 2020 использует метод Донга, чтобы сделать то же самое с mosGILT , что также значительно снижает плазмодиями заражение комаров , но также обнаруживает нарушение жизненно важных процессов, в mosGILT, яичников случае развитие . [22]

Контроль

[ редактировать ]

Инсектициды

[ редактировать ]

Паразиты/биоинсектициды и химические инсектициды синергически снижают приспособленность . Сэддлер и др. , 2015 находит даже Ан. gambiae с устойчивостью к нокдауну ( kdr ) более восприимчивы к ДДТ , если они впервые заражаются Plasmodium berghei. [20] [21] и Фаренхорст и др. , 2009 то же для Metarhizium robertsii или Beauveria bassiana . [20] Вероятно, это связано с эффектом, обнаруженным Félix et al. , 2010 и Стивенсон и др. , 2011: Ан. gambiae изменяет различные активности, особенно CYP6M2 , в ответ на инвазию P. berghei . Известно, что CYP6M2 каким-то образом вызывает устойчивость к пиретроидам , а пиретроиды и ДДТ имеют общий механизм действия . [21]

Генный драйв

[ редактировать ]

Исследования, имеющие отношение к разработке генного драйва средств контроля An. gambiae были выполнены Windbichler et al. , 2007, Виндбихлер и др. , 2008, Виндбихлер и др. , 2011, Бернардини и др. , 2014, Гализи и др. , 2014, Хаммонд и др. , 2016, Киру и др. , 2018, Таксиархи и др. , 2019 и Симони и др. , 2020. [15] Информацию о конкретных задействованных генах см. в § Геноме выше. Все они могут быть использованы для борьбы с вредителями, поскольку вызывают бесплодие . [15]

Плодовитость

[ редактировать ]

Плодовитость An . gambiae зависит от детоксикации активных форм кислорода (АФК) каталазой . [23] Снижение активности каталазы значительно снижает репродуктивную способность самок комаров, указывая на то, что каталаза играет центральную роль в защите ооцитов и ранних эмбрионов от повреждения АФК. [23]

Историческая справка

[ редактировать ]

Ан. gambiae вторглись на северо-восток Бразилии в 1930 году, что привело к эпидемии малярии в 1938/1939 году. [24] Бразильское правительство при поддержке Фонда Рокфеллера в рамках программы, возглавляемой Фредом Сопером, искоренило этих комаров в этом районе. Эти усилия были основаны на более раннем успехе в ликвидации Aedes aegypti в рамках программы борьбы с желтой лихорадкой . Точный вид, вовлеченный в эту эпидемию, был идентифицирован как An. арабский . [25]

Пептидные гормоны

[ редактировать ]

Кауфманн и Браун 2008 находят An. gambiae адипокинетический гормон (АКН) мобилизует углеводы , но не липиды . Между тем AKH/коразониновый пептид (ACP) не мобилизует (или ингибирует мобилизацию) ни того, ни другого. Мугумбате и др. , 2013 представляет раствор и мембраносвязанные структуры, полученные в результате исследования ядерного магнитного резонанса . [26]

  1. ^ Джайлз, GM (1902). Справочник комаров или комаров, дающий анатомию и историю жизни Culicidae вместе с описаниями всех видов, замеченных до настоящего времени . Лондон, Великобритания: Джон Бэйл, Sons & Danielsson.
  2. ^ « Anopheles gambiae Комплекс » . Армейский исследовательский институт Уолтера Рида . Архивировано из оригинала 29 сентября 2007 г.
  3. ^ «Лимфатический филяриоз» . www.who.int . Проверено 10 апреля 2020 г.
  4. ^ Безански, Нью-Джерси, Пауэлл-младший, Какконе А., Хэмм Д.М., Скотт Дж.А., Коллинз Ф.Х. (июль 1994 г.). «Молекулярная филогения комплекса Anopheles gambiae предполагает генетическую интрогрессию между основными переносчиками малярии» . Труды Национальной академии наук . 91 (15): 6885–8. Бибкод : 1994PNAS...91.6885B . дои : 10.1073/pnas.91.15.6885 . ПМЦ   44302 . ПМИД   8041714 .
  5. ^ Уилкинс Э.Э., Хауэлл П.И., Бенедикт М.К. (2006). «Праймеры для IMP-ПЦР обнаруживают однонуклеотидные полиморфизмы для идентификации видов Anopheles gambiae , типов рДНК Mopti и Savanna, а также устойчивости к дильдрину у Anopheles arabiensis » . Журнал малярии . 5 (1): 125. дои : 10.1186/1475-2875-5-125 . ПМЦ   1769388 . ПМИД   17177993 .
  6. ^ Якоб, Лэйт (2011). «Эпидемиологические последствия недавно открытой загадочной подгруппы Anopheles gambiae » . Письма по биологии . 7 (6): 947–949. дои : 10.1098/rsbl.2011.0453 . ПМК   3210673 . ПМИД   21693489 .
  7. ^ ГБ Уайт (1974). « Комплекс Anopheles gambiae и передача болезни в Африке». Труды Королевского общества тропической медицины и гигиены . 68 (4): 278–298. дои : 10.1016/0035-9203(74)90035-2 . ПМИД   4420769 .
  8. ^ К. Фанелло; Ф. Сантоламазца; А. Делла Торре (2002). «Одновременная идентификация видов и молекулярных форм комплекса Anopheles gambiae методом ПЦР-ПДРФ». Медицинская и ветеринарная энтомология . 16 (4): 461–4. дои : 10.1046/j.1365-2915.2002.00393.x . ПМИД   12510902 . S2CID   28983355 .
  9. ^ Перейти обратно: а б « Anopheles gambiae : первый геном переносчика паразитарных заболеваний» . Геноскоп . Архивировано из оригинала 7 августа 2011 г.
  10. ^ Перейти обратно: а б Лавничак, МК; и др. (22 октября 2010 г.). «Широко распространенное расхождение между зарождающимися видами Anopheles gambiae, выявленное с помощью полногеномных последовательностей» . Наука . 330 (6003): 512–4. Бибкод : 2010Sci...330..512L . дои : 10.1126/science.1195755 . ПМЦ   3674514 . ПМИД   20966253 .
  11. ^ Пеннетье, Седрик; Уоррен, Бен; Дабире, К. Рох; Рассел, Ян Дж.; Гибсон, Габриэлла (2010). « Пение на крыле» как механизм распознавания видов у малярийного комара Anopheles gambiae » . Современная биология . 20 (2): 131–136. Бибкод : 2010CBio...20..131P . дои : 10.1016/j.cub.2009.11.040 . ПМИД   20045329 . S2CID   15185976 .
  12. ^ Сомерс, Джейсон; Георгиадес, Маркос; Су, Мэтью П.; Баги, Юдит; Андрес, Марта; Алампунти, Александрос; Миллс, Гордон; Нтабалиба, Уотсон; Мур, Сара Дж.; Спаккапело, Роберта; Альберт, Йорг Т. (14 января 2022 г.). «Удар в нужную ноту в нужное время: циркадный контроль слышимости у спаривающихся комаров Anopheles опосредован тонами полета» . Достижения науки . 8 (2). Бибкод : 2022SciA....8.4844S . дои : 10.1126/sciadv.abl4844 . ISSN   2375-2548 . ПМЦ   8754303 . ПМИД   35020428 .
  13. ^ Фейжер, Л.; Симоэнс, ПМВ; Рассел, Ай-Джей; Гибсон, Г. (18 декабря 2022 г.), Игнелл, Р.; Лаццари, ЧР; Лоренцо, МГ; Хилл, С.Р. (ред.), «Глава 26: Роль слуха в поведении комаров» , Сенсорная экология переносчиков болезней , Брилл | Wageningen Academic, стр. 683–708, doi : 10.3920/978-90-8686-932-9_26 , ISBN.  978-90-8686-380-8 , получено 30 мая 2024 г.
  14. ^ Перейти обратно: а б с Жильбер, Клеман; Пекку, Жан; Кордо, Ришар (07 января 2021 г.). «Мобильные элементы и эволюция насекомых» (PDF) . Ежегодный обзор энтомологии . 66 (1): 355–372. doi : 10.1146/annurev-ento-070720-074650 . ISSN   0066-4170 . ПМИД   32931312 . S2CID   221747772 .
  15. ^ Перейти обратно: а б с Хэй, Брюс А.; Оберхофер, Георг; Го, Мин (07 января 2021 г.). «Инженерия состава и судьбы диких популяций с помощью генного драйва» . Ежегодный обзор энтомологии . 66 (1): 407–434. doi : 10.1146/annurev-ento-020117-043154 . ISSN   0066-4170 . ПМИД   33035437 . S2CID   222257628 .
  16. ^ Гилберт, Лоуренс И., изд. (2012). Молекулярная биология и биохимия насекомых . Амстердам Бостон : Академическая пресса. стр. х+563. ISBN  978-0-12-384747-8 . OCLC   742299021 .
  17. ^ Чизмен, Иэн М.; Десаи, Аршад (2008). «Молекулярная архитектура интерфейса кинетохор-микротрубочки». Nature Reviews Молекулярно-клеточная биология . 9 (1). Природный портфель : 33–46. дои : 10.1038/nrm2310 . ISSN   1471-0072 . ПМИД   18097444 . S2CID   34121605 .
  18. ^ Перейти обратно: а б с д Северсон, Дэвид В.; Бехура, Сусанта К. (7 января 2012 г.). «Геномика комаров: прогресс и проблемы». Ежегодный обзор энтомологии . 57 (1). Годовые обзоры : 143–166. doi : 10.1146/annurev-ento-120710-100651 . ISSN   0066-4170 . ПМИД   21942845 .
  19. ^ « Анофелес гамбийский » . Справочник инвазивных видов . КАБИ . 24.11.2019 . Проверено 26 января 2022 г.
  20. ^ Перейти обратно: а б с д и ж Алаут, Хауэс; Лаббе, Пьеррик; Чандре, Фабрис; Коуэ, Анна (2017). «Борьба с переносчиками малярии все еще имеет значение, несмотря на устойчивость к инсектицидам». Тенденции в паразитологии . 33 (8): 610–618. дои : 10.1016/j.pt.2017.04.006 . ISSN   1471-4922 . ПМИД   28499699 . S2CID   32524464 .
  21. ^ Перейти обратно: а б с Минетти, Коррадо; Ингхэм, Виктория А; Рэнсон, Хилари (2020). «Влияние устойчивости и воздействия к инсектицидам на развитие плазмодия у комаров Anopheles » (PDF) . Современное мнение в области науки о насекомых . 39 : 42–49. Бибкод : 2020COIS...39...42M . дои : 10.1016/j.cois.2019.12.001 . ISSN   2214-5745 . ПМИД   32109860 . S2CID   211563675 .
  22. ^ Перейти обратно: а б с д и Карагата, ЕП; Донг, С.; Донг, Ю.; Симойнс, МЛ; Тихэ, резюме; Димопулос, Г. (08 сентября 2020 г.). «Перспективы и подводные камни: инструменты следующего поколения для борьбы с болезнями, передающимися комарами» . Ежегодный обзор микробиологии . 74 (1). Годовые обзоры : 455–475. doi : 10.1146/annurev-micro-011320-025557 . ISSN   0066-4227 . ПМИД   32905752 . S2CID   221625690 .
  23. ^ Перейти обратно: а б ДеДжонг Р.Дж., Миллер Л.М., Молина-Круз А., Гупта Л., Кумар С., Бариллас-Мьюри С. (февраль 2007 г.). «Детоксикация активных форм кислорода с помощью каталазы является основным фактором, определяющим плодовитость комаров Anopheles gambiae » . Труды Национальной академии наук . 104 (7): 2121–6. Бибкод : 2007PNAS..104.2121D . дои : 10.1073/pnas.0608407104 . ЧВК   1892935 . ПМИД   17284604 .
  24. ^ Киллин Г.Ф. (октябрь 2003 г.). «По стопам Сопера: северо-восток Бразилии через 63 года после ликвидации Anopheles gambiae ». Ланцет инфекционных заболеваний . 3 (10): 663–6. дои : 10.1016/S1473-3099(03)00776-X . ПМИД   14522266 .
  25. ^ Пармакелис А., Расселло М.А., Какконе А. и др. (январь 2008 г.). «Исторический анализ приближающейся катастрофы: Anopheles gambiae в Бразилии» . Американский журнал тропической медицины и гигиены . 78 (1): 176–8. дои : 10.4269/ajtmh.2008.78.176 . ПМИД   18187802 .
  26. ^ Стрэнд, MR; Браун, MR; Фогель, К.Дж. (2016). «Комариные пептидные гормоны». Достижения физиологии насекомых . Том. 51. Эльзевир . стр. 145–188. дои : 10.1016/bs.aiip.2016.05.003 . ISBN  9780128024577 . ISSN   0065-2806 . ПМК   6338476 . ПМИД   30662099 . S2CID   58546659 .
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: a864321e044b8949547eb9c2a4d1689c__1717893480
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/a8/9c/a864321e044b8949547eb9c2a4d1689c.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Anopheles gambiae - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)