Спіймати і окільцевати комара неможливо, і, щоб дослідити їхнє поширення, потрібні більш ювелірні інструменти. Американські вчені запропонували використовувати для цього ДНК-мітки, вміщені всередину білкових кристалів.
Як відомо, комарі — найнебезпечніші тварини на планеті. Через них гине на багато більше людей, ніж від отруйних змій, акул чи вовків, разом узятих. Головна небезпека, пов’язана з комарами, – хвороби, які вони розносять, насамперед малярія. Щоб краще зрозуміти, як відбувається поширення цих інфекцій, корисно розібратися з тим, як переміщаються комахи, наскільки швидко і далеко.
Однак комар — не птах: навіть якщо вдасться закріпити на ніжці мікроскопічне кільце, шанси виловити цю комаху через кілька днів або тижнів мізерні. Для їх моніторингу намагаються використовувати більш «масові» та складніші методи, включаючи обробку спеціальним порошком, який флуоресціює в ультрафіолетових променях.
Але такий метод не надто надійний, до того ж порошок, що світиться, може впливати на долю комах і їх шанси вижити, спотворюючи отримані результати. Тому команда біологів із Університету штату Колорадо запропонувала новий підхід для відстеження комарів. Статтю Ребекі Кедінг (Rebekah Kading) та її колег опубліковано в журналі PNAS Nexus.
Як позначки вчені обрали короткі фрагменти ДНК, в яких, немов у написі на кільці для птиці, можна закодувати всю потрібну інформацію. А захисними «контейнерами» для них є кристали ізопреноїд-зв’язуючого білка CJ кампілобактерій C. jejuni. Ці структури відрізняються високою стійкістю і містять пори відповідного діаметра приблизно 13 нанометрів.
Завантажені ДНК білкові кристали вчені додавали до їжі, якою харчувалися личинки комарів. Експерименти підтвердили, що такі мітки зберігаються і виявляються в кишечнику у вже дорослих комах. Щоб виділити ДНК із кристалів, їх достатньо помістити в розчин, що містить АТФ. Після цього залишається прочитати її послідовність за допомогою звичайної полімеразної ланцюгової реакції.
Вчені випробовували новий метод у польових умовах протягом трьох останніх років, у різних локаціях у межах штату Колорадо. Тепер вони планують провести експерименти у тропічних країнах, де проблема з комарами стоїть особливо гостро. Крім того, їх цікавить питання, чому білкові кристали CJ так довго зберігаються в шлунку у комах.
Джерело: academic.oup.com
