Плохие новости для комаров: исследование может привести к созданию лучших ловушек и репеллентов
Исследователи из Йельского университета обнаружили более двух десятков обонятельных рецепторов у малярийных комаров, которые реагируют на соединения в человеческом поте. Это открытие может помочь учёным разработать новые способы борьбы с болезнью, от которой ежегодно умирает 1 миллион человек.
Эти обонятельные рецепторы комара Anopheles gambiae дают учёным потенциальные новые мишени для отпугивания, дезориентации или привлечения в ловушки насекомых, распространяющих болезнь, которой страдает до 500 миллионов человек в тропических регионах мира. Статья опубликована 3 февраля в журнале Nature.
"Мир отчаянно нуждается в новых способах контроля над этими комарами — эффективных, недорогих и экологически безопасных. Некоторые из этих рецепторов могут стать отличными мишенями для управления поведением комаров", — сказал Джон Карлсон, старший автор исследования.
Хотя давно известно, что комаров привлекают человеческие запахи, оставалось неясным, как именно обонятельная система комара обнаруживает различные химические элементы человеческого запаха.
"Комары находят нас с помощью обоняния, но мы очень мало знаем о том, как они это делают. Здесь, в США, комары — источник раздражения, но в большей части мира они — источник смерти", — отметил Карлсон.
Лаборатория Карлсона впервые идентифицировала обонятельные рецепторы насекомых в 1999 году, изучая плодовую мушку. Затем команда из Йеля нашла оригинальный способ использовать мушку для изучения работы обонятельной системы комара. Они использовали мутантных мух, лишённых обонятельного рецептора. Под руководством Эллисон Кэри, ведущего автора исследования, учёные систематически активировали гены 72 обонятельных рецепторов комара в обонятельных клетках плодовой мушки, лишённых собственных рецепторов.
Затем генетически модифицированные мушки подвергались воздействию набора пахучих соединений, и анализировались реакции, вызванные каждым рецептором. В ходе проекта Кэри зафиксировала 27 000 электрических ответов генетически модифицированной обонятельной системы "муха/комар" на библиотеку запахов.
Особенно сильные реакции были зафиксированы у 27 рецепторов — и большинство из них реагировали на химические соединения, содержащиеся в человеческом поте.
"Сейчас мы проводим скрининг соединений, которые взаимодействуют с этими рецепторами. Соединения, которые "забивают" эти рецепторы, могут нарушить способность комаров находить нас. Соединения, которые возбуждают некоторые из этих рецепторов, могут помочь заманить комаров в ловушки или отпугнуть их. Наилучшими приманками или репеллентами могут быть "коктейли" из нескольких соединений", — пояснил Карлсон.
Кэри отмечает, что дополнительные знания о поведении комаров и восприятии ими запахов помогут разработать более эффективные ловушки и репелленты.