使用有毒蛋白質(zhì)制作昆蟲(chóng)奶昔
線蟲(chóng)是微小的蠕蟲(chóng),落入動(dòng)物王國(guó)經(jīng)常被忽視的角落。雖然它們中的許多是寄生的,意味著它們生活在其他生物體內(nèi),但它們也有助于控制人類(lèi)疾病并殺死損害農(nóng)作物的昆蟲(chóng)。這是線蟲(chóng)的有益品質(zhì),吸引了加州大學(xué)河濱分校助理教授阿德勒迪爾曼的關(guān)注。
在PLOS病原體雜志上發(fā)表的一篇?jiǎng)倓偘l(fā)表的論文中,Dillman和幾位合作者發(fā)現(xiàn),線蟲(chóng)會(huì)分泌致命的蛋白質(zhì)混合物,以殺死許多破壞作物的昆蟲(chóng)。這一發(fā)現(xiàn)推翻了一種長(zhǎng)期以來(lái)的信念,認(rèn)為它只是與線蟲(chóng)共同作用的殺死昆蟲(chóng)的細(xì)菌。
“這完全是科幻小說(shuō),”迪爾曼說(shuō)。“這些微觀線蟲(chóng)爬進(jìn)宿主,排出有毒細(xì)菌,然后吐出毒液,將宿主變成昆蟲(chóng)奶昔。”
線蟲(chóng)已適應(yīng)幾乎所有生態(tài)系統(tǒng),包括海洋,湖泊,土壤,極地和熱帶地區(qū)以及所有海拔。它們是圓形的,但沒(méi)有像蚯蚓這樣的部分。它們通常長(zhǎng)0.1至2.5毫米,被認(rèn)為占地球上80%的動(dòng)物。
Dillman及其合作者的研究主要集中在Steinernema carpocapsae,這是一種經(jīng)過(guò)充分研究的線蟲(chóng),已知可以殺死超過(guò)250種害蟲(chóng),這些害蟲(chóng)攻擊桃子,西紅柿,玉米,甘薯,橘子和松樹(shù)等植物。S. carpocapsae可以在網(wǎng)上園藝商店購(gòu)買(mǎi),并作為有機(jī)園藝解決方案銷(xiāo)售。一個(gè)網(wǎng)站售價(jià)1000萬(wàn)美元,售價(jià)37.98美元。
S. carpocapsae屬于一組昆蟲(chóng)寄生線蟲(chóng),稱(chēng)為昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)。它們與其他昆蟲(chóng)寄生蟲(chóng)不同,因?yàn)樗鼈冊(cè)谝粌商靸?nèi)迅速殺死它們的宿主,并與細(xì)菌結(jié)合以促進(jìn)其寄生生活方式。
這些線蟲(chóng)誕生,停止發(fā)育,只有在感染宿主昆蟲(chóng)后才重新開(kāi)發(fā)。關(guān)于寄生的早期階段以及這些寄生蟲(chóng)如何引發(fā)其生命周期的寄生階段并重新開(kāi)始發(fā)育知之甚少。迪爾曼和他的合作者的研究有助于解開(kāi)這個(gè)謎團(tuán)。
在PLOS病原體本文概述了新的方法,研究人員開(kāi)發(fā)時(shí),他們是他們寄生于昆蟲(chóng)宿主,寄生研究時(shí)的共同挑戰(zhàn)之外與線蟲(chóng)的工作。
研究人員在暴露于實(shí)驗(yàn)室燒瓶中的昆蟲(chóng)組織后能夠從線蟲(chóng)中收集有毒蛋白質(zhì)。他們發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)混合物對(duì)多種昆蟲(chóng)具有高毒性,包括成蟲(chóng)果蠅(Drosophila melanogaster),它們通常用于科學(xué)實(shí)驗(yàn)。
此外,他們使用RNA測(cè)序技術(shù)比較昆蟲(chóng)宿主內(nèi)部線蟲(chóng)和暴露于昆蟲(chóng)組織的線蟲(chóng)中基因的表達(dá)。他們發(fā)現(xiàn)基因表達(dá)譜相似,證明了他們開(kāi)發(fā)的模型與昆蟲(chóng)宿主外的線蟲(chóng)一起使用的有效性。
最后,他們確定了472種可能與寄生有關(guān)的蛋白質(zhì)。這些蛋白質(zhì)將作為未來(lái)具有農(nóng)業(yè)和醫(yī)學(xué)應(yīng)用研究的基礎(chǔ)。
在農(nóng)業(yè)方面,研究人員希望他們能夠找到可用于控制世界各地害蟲(chóng)的新型殺蟲(chóng)化合物。
在人類(lèi)醫(yī)學(xué)方面,最近已顯示線蟲(chóng)有助于控制自身免疫疾病,例如乳糜瀉,腸易激綜合征和克羅恩病。Dillman及其合作者的未來(lái)研究可能會(huì)導(dǎo)致更好的方法,包括線蟲(chóng)分子來(lái)對(duì)抗這些疾病。
該研究結(jié)果尤其適用于密切相關(guān)的人類(lèi)寄生蟲(chóng),如蚯蚓(Strongyloides stercoralis),它可以感染全球約1億人。
在PLOS病原體“激活昆蟲(chóng)病原紙被稱(chēng)為線蟲(chóng)感染性幼蟲(chóng)釋放致命的毒液蛋白質(zhì)。”
推薦內(nèi)容
-
在哺乳動(dòng)物血液中發(fā)現(xiàn)的通用食物和警報(bào)線索
掠食者利用這種氣味回家受傷的動(dòng)物,而哺乳動(dòng)物的獵物則避免同樣的氣味。這表明在血液氣味混合物中可能存在舊的,保存的,進(jìn)化上的食物...
-
在豬中發(fā)現(xiàn)新的病毒傳播途徑
日本腦炎(乙腦)病毒導(dǎo)致人類(lèi)大腦嚴(yán)重炎癥和豬的生育問(wèn)題。蚊子以前是唯一已知的傳播途徑。然而,病毒也可以通過(guò)直接接觸從豬傳播到豬,...
-
對(duì)精子生成的新見(jiàn)解為解決男性不育問(wèn)題奠定了基礎(chǔ)
美國(guó)近八分之一的夫婦面臨不孕癥,其中約一半的病例可歸因于男性伴侶的精液異常。由于根本原因往往仍然是一個(gè)謎,對(duì)精子發(fā)育背后的基本...
-
這種野生植物可能是下一個(gè)草莓
草莓,藍(lán)莓,黑莓,覆盆子和 groundcherries?一種鮮為人知的大理石大小的果實(shí)可能成為農(nóng)業(yè)的下一個(gè)大型漿果作物。為了準(zhǔn)備主要農(nóng)業(yè)的地
-
國(guó)際罕見(jiàn)病日 吃得起藥生活才有盼頭
多年來(lái),經(jīng)過(guò)醫(yī)患的積極推動(dòng),以及各界社會(huì)力量的支持,肺動(dòng)脈高壓(PAH)已經(jīng)逐漸被大家所熟知。就目前而言,青島、沈陽(yáng)(非正式社保途徑)、
-
研究為水分解催化劑提供了新的設(shè)計(jì)原理
科學(xué)家早就知道,到目前為止,鉑是分解水分子以產(chǎn)生氫氣的最佳催化劑。布朗大學(xué)研究人員的一項(xiàng)新研究表明了鉑為何如此好地工作-這并不是被
-
首領(lǐng)親啟!一份來(lái)自《部落沖突》的圣誕禮物
神秘的笛聲從《部落沖突》的世界里飄來(lái),全新大本營(yíng)的升級(jí)也隨著音樂(lè)慢慢開(kāi)始。一股神秘的冷空氣從屏幕中鉆出悄悄降臨現(xiàn)世。溫度驟降,...
-
美素佳兒成立消化吸收研究院 共謀嬰幼兒腸道健康發(fā)展
世界腸道日:美素佳兒與中國(guó)父母從腸計(jì)議世界腸胃病學(xué)組織(WGO)將每年的5月29日定為世界腸道健康日。今年世界腸道日到來(lái)前,首都兒科研究所附
-
三彩家提醒丨年輕人租房需謹(jǐn)慎,租房套路深,很多人已中招
聽(tīng)說(shuō)過(guò)購(gòu)房貸款,那你聽(tīng)過(guò)租房貸款嗎?這些年不少城市租金有上漲的苗頭,但是大部分人租個(gè)房還是能租得起的。但是整個(gè)租房市場(chǎng),有好...
-
染色體重新配置為細(xì)胞分裂末端
當(dāng)細(xì)胞不再分裂時(shí),細(xì)胞衰老是細(xì)胞生命周期中的程序化階段。有時(shí)候,就像在衰老中一樣,我們希望它不會(huì)發(fā)生這么多,有時(shí)候,就像癌癥一...