Hoe manlike muskiete vergoed vir die feit dat hulle net een X-chromosoom het

Die meeste mense sal saamstem dat muskiete een van die mees irriterende spesies op die planeet is. Hulle hou ons die hele nag wakker met hul kermende, dwarrelende vlerke, alles terwyl hulle 'n manier soek om ons te byt en ons bloed te suig. Tog is muskiete meer as net ’n oorlas, hulle kan ook ’n hele rits ernstige, soms dodelike siektes dra. Een van die gevaarlikste siektes wat muskiete kan dra, is malaria, 'n siekte wat miljoene mense aantas en jaarliks ​​honderdduisende sterftes veroorsaak, hoofsaaklik in Afrika-lande. Malaria word veroorsaak deur Plasmodium-parasiete, wat deur muskietbyte versprei word, spesifiek dié van moerasmuskiete (Anopheles). Dit is belangrik dat slegs vroulike muskiete byt, aangesien hulle die voedingstowwe van bloed nodig het om eiers te produseer. Wetenskaplikes stel dus belang om die meganismes wat verantwoordelik is vir die molekulêre verskille tussen manlike en vroulike muskiete te verstaan, aangesien dit ons kan help om nuwe maniere te ontwikkel om malaria te bekamp.

Net soos mense word die geslag van 'n muskiet deur die geslagschromosome bepaal: wyfies het twee X-chromosome (XX), terwyl mans 'n X- en 'n Y-chromosoom (XY) het. Dit kan problematies wees, aangesien mans net die helfte van die aantal X-chromosoomgene het as vrouens, en dus net die helfte van die hoeveelheid proteïene van die X-chromosoom sal hê. Om hiervoor te vergoed, moet daar 'n manier wees om die uitdrukking van X-chromosoomgene by mans te verhoog. Niemand het egter geweet wat hierdie meganisme by muskiete kan wees nie.

Agata Kalita van dr. Claudia Keller Valsecci se groep, wat die eerste skrywer van die studie is en gefinansier word deur 'n genootskap van die Boehringer Ingelheim Fonds (BIF), het die navorsing gelei. Hulle het saamgewerk met die groepe van Dr. Maria Felicia Basilicata by die Mainz Universiteit Mediese Sentrum, Dr. Eric Marois by die Universiteit van Straatsburg in Frankryk, en Professor Franjo Weissing aan die Universiteit van Groningen in Nederland. Saam het die navorsers ontdek dat die proteïen SOA (geslagschromosoomaktivering) die sleutelreguleerder is wat X-chromosoomgeenuitdrukking in manlike muskiete balanseer. Hulle het gevind dat SOA werk deur aan X-chromosoomgene te bind en hul uitdrukking te verhoog, maar slegs by mans. Vroulike muskiete, aan die ander kant, produseer slegs 'n klein hoeveelheid baie kort, nie-funksionele SOA.

Kalita het kommentaar gelewer op die studie: "Balansering van geenuitdrukking op geslagschromosome is noodsaaklik vir ontwikkeling in sommige spesies. Ander het egter glad nie so 'n meganisme nie. Onverwags het ons ontdek dat in muskiete, balansering van X-chromosoomuitdrukking deur SOA nie nodig is nie. vir ontwikkeling, maar dit gee mans 'n voorsprong." Keller Valsecci het bygevoeg: "Dit is 'n belangrike leidraad oor hoe die meganismes wat geenuitdrukking op geslagschromosome balanseer, in die eerste plek ontwikkel het." Basilicata, 'n gesamentlike senior skrywer, het beklemtoon: "Om die molekulêre beginsels wat op geslagschromosome inwerk te verstaan, sal ons help om verskille tussen mans en vrouens in verskeie menslike patologieë te verstaan."

Die groepe se bevindings, wat in die joernaal Nature gepubliseer is, is 'n groot stap vorentoe in ons begrip van hoe geenuitdrukking op die geslagschromosome gebalanseer word. Die navorsers bespiegel dat genetiese manipulering van gene wat uitsluitlik een geslag beïnvloed, 'n nuttige strategie kan wees om die aantal bloedsuiende vroulike muskiete te verminder, wat 'n groot seën in die stryd teen malaria sal wees.

Agata Kalita het vir haar aandeel in die studie 'n eervolle vermelding ontvang vir die Internasionale Birnstiel-toekenning vir Doktorale Navorsing in Molekulêre Lewenswetenskappe 2023.