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2020；8：30-36。doi：10.7150/jgen.43928 研究论文利用 Cas13a 进行可编程 CRISPR 干扰，实现蚊子基因沉默
在 CRISPR-Cas 系统中，Cas13a 是一种 RNA 引导的 RNA 核酸酶，专门靶向单链 RNA。我们开发了一种 Cas13a 介导的 CRISPR 干扰工具，以靶向 mRNA 来实现蚊子的基因沉默。通过胸内注射将表达 Cas13a 的质粒递送给蚊子，递送后至少 10 天仍可检测到 Cas13a 转录本。使用 T7 RNA 聚合酶在体外合成靶向特异性 crRNA。Cas13a 质粒和靶向 crRNA 可以通过胸内注射一起递送，或者可以先提供 Cas13a 构建体，然后在适当的时候提供靶向 crRNA。在两种蚊子中测试了该机制。在冈比亚按蚊中，卵黄蛋白基因被 Cas13a/Vg-crRNA 沉默，同时伴有产卵量显著下降。在埃及伊蚊中，COPI 基因的 α 和 δ 亚基被 Cas13a/crRNA 沉默，导致死亡和中肠脆弱，重现了之前报道的表型。当提供目标 crRNA 混合物时，可以同时实现基因共沉默。研究中未观察到非目标转录本的可检测的附带切割。除了 dsRNA 或 siRNA 介导的 RNA 干扰外，可编程的 CRISPR 干扰方法提供了一种在蚊子中敲除基因的替代方法。
单剂 NILV 疫苗可快速持久地预防寨卡病毒
寨卡病毒属于黄病毒科，主要通过受感染的伊蚊传播。2016 年，寨卡病毒感染因其爆发性传播和对发育中胎儿的显著神经系统缺陷而成为全球卫生紧急事件。由于寨卡病毒复发的风险和对流行病学的了解有限，开发安全有效的寨卡病毒疫苗仍然是当务之急。我们设计了一种基于非整合慢病毒载体 (NILV) 的寨卡病毒疫苗，该疫苗编码了当前流行的寨卡病毒株的共识前膜和包膜糖蛋白。我们进一步评估了该疫苗在免疫缺陷和免疫功能正常的小鼠模型中的免疫原性和保护效果。在两种小鼠模型中，一次免疫均可产生强大的中和抗体滴度，并在免疫后 7 天内提供对寨卡病毒攻击的完全保护。这种基于 NILV 的疫苗在免疫小鼠 6 个月后再次接种时也能诱导持久免疫力。总而言之，我们的 NILV 寨卡疫苗通过单剂免疫提供快速而持久的保护，无需额外的佐剂配方。我们的数据表明，这是一种有希望用于紧急情况的寨卡疫苗候选物，并证明了慢病毒载体作为高效疫苗递送平台的能力。
蚊子肠道中的微生物相互作用确定塞拉蒂亚定植和喂食倾向
摘要微生物 - 微生物相互作用如何决定蚊子中的微生物复杂性。以前，我们发现，Serratia是一种改变载体能力并被视为媒介控制的肠道共生体，在相同条件下饲养的Culex quinquefasciatus中繁殖的埃及埃及埃及埃及。研究Serratia和Ae之间的不相容性。aegypti，我们表征了两种来自CX的serratia marcescens菌株。Quinquefasciatus并检查了他们感染AE的能力。埃及。两种Serratia菌株都感染了AE。aegypti，但是当微生物组的稳态破坏时，塞拉蒂亚的流行率和滴度与其本地宿主中的感染相似。检查多种遗传多样的AE。埃及线发现微生物干扰对马可氏链球菌很普遍，但是，AE的一条线。埃及很容易感染。对抗性和易感线的微生物组分析表明，肠杆菌科细菌与塞拉蒂亚之间存在逆相关性，以及在gnotobirotic系统中的实验共感染概括了干扰表型。此外，我们观察到对宿主行为的影响。暴露于AE的锯齿状。埃及破坏了他们的喂养行为，这种表型也依赖于与天然微生物群的相互作用。我们的工作强调了宿主的复杂性 - 微生物相互作用，并提供了微生物相互作用影响蚊子行为的证据。
单剂 NILV 疫苗可快速持久地预防寨卡病毒
寨卡病毒属于黄病毒科，主要通过受感染的伊蚊传播。2016 年，寨卡病毒感染因其爆发性传播和对发育中胎儿的显著神经系统缺陷而成为全球卫生紧急事件。由于寨卡病毒复发的风险和对流行病学的了解有限，开发安全有效的寨卡病毒疫苗仍然是当务之急。我们设计了一种基于非整合慢病毒载体 (NILV) 的寨卡病毒疫苗，该疫苗编码了当前流行的寨卡病毒株的共识前膜和包膜糖蛋白。我们进一步评估了该疫苗在免疫缺陷和免疫功能正常的小鼠模型中的免疫原性和保护效果。在两种小鼠模型中，一次免疫均可产生强大的中和抗体滴度，并在免疫后 7 天内提供对寨卡病毒攻击的完全保护。这种基于 NILV 的疫苗在免疫小鼠 6 个月后再次接种时也能诱导持久免疫力。总而言之，我们的 NILV 寨卡疫苗通过单剂免疫提供快速而持久的保护，无需额外的佐剂配方。我们的数据表明，这是一种有希望用于紧急情况的寨卡疫苗候选物，并证明了慢病毒载体作为高效疫苗递送平台的能力。
CRISPR 能否帮助控制蝗虫种群以减少瘟疫爆发的影响？
沙漠蝗虫（Schistocerca gregaria）自古以来就威胁着粮食安全，并通过破坏农业影响人类的生活。肆虐的蝗灾爆发是现实，至今仍在农田和牧场造成大规模破坏。全球蝗虫袭击和爆发影响广大地区和数百万人，造成数十亿美元的经济损失。虽然通过化学农药控制蝗虫种群是目前使用的主要方法，但不幸的是，它在控制这些爆发方面效果不佳。使用 CRISPR（成簇的规律间隔的短回文重复序列）的基因工程进展及其在节肢动物上的成功实验提供了巨大的机会，可以扩展到设计蝗虫的类似遗传行为变化。CRISPR 已成为最准确、快速和经济高效的技术之一，通过编辑特定基因（特别是负责群居期不受控制繁殖的基因），它可能非常有效地管理蝗虫种群。在埃及伊蚊身上进行的实验旨在抑制 microRNA-309 (miR-309)，从而允许其在吸血触发阶段特定阶段地降低繁殖能力，这表明这些干预措施也可以成功地应用于沙漠蝗虫。通过靶向 miR-309~6 基因簇，抑制雌性蝗虫的卵巢发育并可能控制蝗虫种群，应该有可能在雌性蝗虫身上取得类似的效果。
Ghorbani A等。蚊子（双翅目：Culicidae）及其生物多样性，医学和兽医的重要性的综述。 Virol Immunol J 2025，9（1）：000355。
背景：昆虫，尤其是蚊子，构成了地球上大部分生物，几乎所有人类和动物整天都在整个黑夜遇到各种昆虫。世界卫生组织（WHO）每年在世界上注册的大多数传染病是由昆虫引起的，尤其是Culicidae家族的蚊子。这项研究的主要目的是研究库里西德家族的蚊子，它们传播的疾病及其传播方式。方法：这是一项一般综述研究，旨在提高昆虫疾病，尤其是Culicidae家族疾病领域的研究人员的知识，该领域研究了医学和兽医医学领域中最重要的寄生虫和病毒疾病。结果：疟疾和杂虫病的寄生虫病，登革热病毒疾病，寨卡病毒，西尼罗河病毒，chikungunya病毒，是由Culicidae家族的蚊子传播的最重要的疾病之一，这些疾病主要由不同种类和Culex的不同种类传播。结论：今天，随着全球气候的变化，在某些国家，我们正面临传播疾病的蚊子数量的增加。寄生虫和病毒疾病是该蚊子家族传播的主要疾病。处理重要疾病的最佳方法之一，例如疟疾，黄热病和登革热，这会使数百万人生病甚至死亡，是控制culicidae蚊子的生长和繁殖。
如何将有机体变成10“ Easy”的模型生物...
20世纪的许多主要生物学发现仅使用六种物种进行：大肠杆菌细菌，酿酒酵母和schizosacachomyces pombe酵母，caenorhabdision秀素秀丽隐杆线虫，秀丽隐杆线虫，果蝇黑色素肉眼素的肉质片和musculus小鼠。我们对细胞分裂周期，胚胎发育，生物钟和代谢的分子理解均通过使用这些物种的遗传分析获得。然而，“大6”并未以遗传模型生物（以下简称“模型生物”）开始，那么它们如何成熟到如此强大的系统中？首先，这些模型生物是丰富的人类分子：它们是我们肠道中的细菌，啤酒和面包中的酵母，堆肥堆中的线虫，厨房中的苍蝇和墙上的小鼠。因此，它们在实验室中便宜，容易，迅速繁殖，此外也可以接受遗传分析。我们应该如何以及为什么要在此阵容中添加其他物种？我们认为，专业物种将在生物学的重要领域揭示新的秘密，并且随着现代技术创新（例如下一代测序和CRISPR-CAS9基因组编辑）的现代技术，现在已经成熟了，超越了6大>在这篇评论中，我们利用自己在伊德斯埃及埃及蚊子上的经验为达到这一目标的10步途径，我们在十年内将其建立在神经生物学模型生物体中。对这种致命疾病载体的生物学的见解要求我们与蚊子本身合作，而不是在其他物种中对其生物学进行建模。
非生物因子塑造增强宿主发育的蚊子微生物
后生动物通过多个生命阶段依靠与微生物的互动。例如，蚊子的发育轨迹可能会根据水生幼虫阶段可用的微生物而变化。然而，当地环境在塑造这种宿主微叶动力学和对宿主有机体的后果中所扮演的作用仍然不足。在这里，我们研究了非生物因子，局部可用的细菌的影响，以及它们对蚊子艾德斯白化菌的发育和相关微生物群的相互作用。Our findings reveal that leaf detritus infused into the larval habitat water, sourced from native Hawaiian tree ‘ ¯ ohi‘a lehua Metrosideros polymorpha , invasive strawberry guava Psidium cattleianum , or a pure water control, displayed a more substantial influence than either temperature variations or simulated microbial dispersal regimes on bacterial community composition in adult mosquitoes.然而，特定的细菌在跨碎屑输注中表现出不同的模式，这些蚊子与幼体栖息地中的丰度不符。具体来说，我们观察到了菊花杆菌的相对丰度较高。从草莓番石榴输注中的蚊子中的菌株比纯水控制，而对于假单胞菌sp。观察到相反的趋势。应变。在一项后续实验中，我们操纵了这两种细菌菌株的存在，并通过包括菊科SP来增强幼体发育成功。草莓番石榴输注和假单胞菌sp。在纯水控制中应变。共同表明，幼虫环境的非生物因素和微生物之间的相互作用可以帮助塑造蚊子人群的成功。
播客：黄热病疫苗接种 - DIFAEM
黄热病是由一种名为埃及伊蚊的受感染蚊子传播的。它们只能感染猴子和人类。少数感染病毒的患者从未出现任何症状。更常见的是，症状在蚊子叮咬后 3 至 6 天出现。其表现为发烧、肌肉疼痛、头痛、背痛、恶心和呕吐。大多数情况下，症状会在 3 至 4 天后消失。约15%的患者进入疾病的第二阶段，已消失的症状再次出现。患者随后会出现严重症状，主要影响肾脏和肝脏并引起黄疸。黄疸是这种发烧名称的由来：黄热病。口腔、鼻子、眼睛或胃部可能会出现出血。目前仅可支持治疗，无法治愈。大约一半的重症病例在 7 至 10 天内死亡6。
半翅目害虫的基因编辑和遗传控制
半翅目昆虫的起源可以追溯到 2.3 亿年前的二叠纪晚期，远早于 1 亿年前的白垩纪开花植物的起源。半翅目昆虫用吸吮式喙进食流质食物；植食性半翅目昆虫的口器（刺）结构精巧，可以从植物木质部或韧皮部中贪婪地吸食食物。这种适应性使一些半翅目昆虫成为全球重要的农业害虫，每年造成严重的农作物损失。由于农业环境中依赖化学杀虫剂控制害虫，许多半翅目害虫已经进化出对杀虫剂的抗药性，因此迫切需要开发新的、针对特定物种的、对环境友好的害虫防治方法。 CRISPR/Cas9 技术在果蝇、赤拟谷盗、家蚕和埃及伊蚊等模型昆虫中的快速发展，引发了双翅目和鳞翅目新一轮的创新基因控制策略，也引发了人们对评估半翅目基因控制技术的兴趣。迄今为止，半翅目的基因控制方法在很大程度上被忽视，因为将遗传物质引入这些昆虫的生殖系存在问题。模型昆虫物种中 CRISPR 介导的诱变频率很高，这表明，如果能够解决半翅目的递送问题，那么半翅目的基因编辑可能很快实现。过去 4 年中，CRISPR/Cas9 编辑已在 9 种半翅目昆虫中取得了重大进展。这里我们回顾了半翅目昆虫的研究进展，并讨论了将当代遗传控制策略扩展到这一对农业具有重要意义的昆虫目物种所面临的挑战和机遇。