蚊子是如何找到人類的？現在科學家終於知道了

2020-09-15 態度哥



科學家已知雌性蚊子依靠一系列感官信息來叮咬人類，包括二氧化碳、體臭、熱量、水分和視覺線索等。

1960年代開始科學家就發現乳酸是吸引蚊子的關鍵，但一直不知道這個機制如何作用。邁阿密佛羅裡達國際大學的蚊子神經生物學科學家 DeGennaro表示，這個機制的關鍵是一種存在蚊子觸角中、稱為 Ir8a的嗅覺輔助受主。

研究人員發現，缺乏 Ir8a基因的蚊子對人類的興趣小得多，實驗顯示只要去除 Ir8a的功能，就可以降低蚊子搜尋人類宿主大約50%的活動量。


研究人員表示，只要掩蓋 IR8a發揮功能的途徑，就可以增強目前的驅蟲劑如避蚊胺（DEET）或避蚊胺以外另一種最有效的驅蚊劑 Picaridin的效果。Ir8a機制也可用於設計新的蚊子引誘劑，這些引誘劑可以誘使蚊子遠離人群並陷入陷井。

DeGennaro研究團隊找到另一組廣泛稱為離子型受主的受主，特別是 Ir8a。研究人員使用 CRISPR/Cas9基因編輯系統破壞埃及斑蚊的 Ir8a，然後測試輔助受主在人類氣味檢測的作用，以及輔助受主與其他嗅覺受主途徑的基因交互作用。

研究發現攜帶突變型 Ir8a的蚊子不會被乳酸吸引，也無法檢測到人體氣味的其他酸性成分。


與控制組相比，帶有 Ir8a突變體的蚊子對人類氣味的反應降低，但對熱能或二氧化碳的反應則無變化。

這項研究結果進一步顯示，各種受主之間的交互作用很重要，二氧化碳是蚊子對人類氣味敏感的關鍵因素之一。雖然二氧化碳在啟動 IR8a對人體氣味的酸性揮發物反應時可發揮關鍵作用，但不足以改變突變體蚊子的反應，因此認為IR8a是蚊子對人類檢測系統中不可或缺的組成部分。

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    現在，美國維吉尼亞理工大學的研究人員嘗試用CRISPR-Cas9技術把Nix基因加入到雌性蚊子胚胎的基因組中，如此就會產生更多的雄性蚊子或不育的雄性蚊子，從而減少雌性蚊子的數量，也會減少蚊子叮咬人和傳播疾病。這種用基因剪刀來控制蚊子後代的性別可能比對蚊子的「種族滅絕」更「蚊道」一些，不是讓蚊子不育或斷子絕孫，而是讓蚊子後代的雌性大大減少，以減少雌蚊對人類的叮咬和傳播疾病。
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