牛津昆虫技术公司基因编辑了 10 亿只蚊子,将投



美国佛罗里达州的埃及伊蚊正遭受灭顶之灾。

美国环境保护署 EPA 授予巴西vs瑞士让球 公司 Oxitec(牛津昆虫技术实验性使用许可证,该公司从去年开始被允许在佛罗里达州投放共计超过 10 亿只特殊的埃及伊蚊 ——Friendly 埃及伊蚊

牛津昆虫技术公司基因编辑了 10 亿只蚊子,将投

图 | EPA 允许 Oxitec 在美国试点释放转基因埃及伊蚊(来源:EPA 发布文件)

埃及伊蚊中的雌蚊是登革热、黄热病、寨卡、基孔肯雅热等疾病的主要传播者,它们不满足于只叮咬一个人或动物,在产卵前将在多处叮咬进食血液。因此一只携带病毒的埃及伊蚊可能感染很多人。不仅如此,埃及伊蚊雌蚊产卵次数多且分散,使埃及伊蚊比其他蚊子更难控制。

Friendly 埃及伊蚊均为雄性,不仅没有叮咬人畜的口器,还携带着自限性基因(self-limiting gene)。这种自限性基因具有显性致死的特征,会使细胞过度生产一种蛋白质,干扰细胞生产其他发育必需的蛋白质,从而使携带这种基因的埃及伊蚊在发育成熟前死亡。

在实验室中,Friendly 埃及伊蚊会被饲喂解毒剂四环素得以正常存活,但它们被释放到野生环境后,繁殖获得自限性基因的子代会因为没有四环素而提前死亡。

Oxitec 是一家美国公司,主要研究如何控制全球传播疾病和破坏农作物的昆虫,包括传播疾病的伊蚊和破坏农作物的地中海果蝇、大豆尺夜蛾、小菜蛾等,总部和研发机构设在英国牛津大学附近,最早是由牛津大学的 Luke Alphey 教授和他的动物学系同事 David Kelly、Paul Coleman 一起成立,付出 900 万英镑的代价从牛津大学动物学系独立出来。

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2014 年 4 月,在 Oxitec 获得巴拿马国家生物安全委员会的正式批准后,第一批转基因埃及伊蚊在巴拿马的试点被释放,使巴拿马试点的埃及伊蚊减少了 90%。

随后对 Oxitec 青睐有加的 Precigen ( 世界杯2022预选赛积分榜 公司)以 1.6 亿美元将其收购,并继续开发其技术。

就在去年 5 月,Oxitec 在巴西圣保罗州因达亚图巴试点投放了第二代 Friendly 埃及伊蚊(代号 OX5034),带来的效果十分显著 —— 经过 13 周的试验后,与同一城市未投放转基因雄蚊的对照地点相比,投放区域 95% 的埃及伊蚊被抑制。

相比 Oxitec 在巴拿马、印度和哥伦比亚等国家释放的第一代 Friendly 埃及伊蚊(代号 OX503A),如今在巴西圣保罗州因达亚图巴和美国佛罗里达释放的是第二代埃及伊蚊具有两个新特性:

第一个是雄性选择,即与野生雌蚊交配后,其后代体内的转基因表达的蛋白只杀死雌蚊,而雄性后代存活;

第二个是这些雄性后代中还有一半携带自限性基因能将这种基因再次传递给后代,继续扼杀雌性后代。不过随着繁衍的继续,这种自限性基因在种群中占比将越来越少,直到消失。

牛津昆虫技术公司基因编辑了 10 亿只蚊子,将投

图 | Oxitec 工作人员放置装有转基因埃及伊蚊虫卵的罐子(来源:Oxitec 官网)

在多个国家试验成功的 Oxitec,令深受登革热等疾病困扰的国家感到振奋,政府纷纷向其发来订单。

2021 年 4 月惠康信托基金向 Oxitec 投资 680 万美元用于巴西圣保罗地区的试点项目规模扩大;2018 年 6 月比尔及梅琳达盖茨基金会也曾向 Oxitec 公司发放了 400 万美金的资金援助,支持其关于控制蚊虫的项目。

在佛罗里达州释放转基因埃及伊蚊,是美国第一次在自然生态环境的范围里释放转基因动物,但却并不是美国第一次尝试 " 以蚊治蚊 " —— 基韦斯特和迈阿密就曾分别释放了另一种 " 工具 " 蚊子 —— 携带沃尔巴克氏菌的蚊子。

中山大学 - 密歇根州立大学热带病虫媒控制联合研究中心的奚志勇教授团队在广州建立 " 蚊子工厂 ",培育的就是一种携带沃尔巴克氏菌的白纹伊蚊(代号 HC),这种白纹伊蚊与野生蚊子交配后产的卵无法孵化出后代,相当于被 " 绝育 " 了。

奚志勇团队采用的方法结合了以辐射为基础的昆虫绝育技术(SIT)和胞质不相容技术(IIT)。

SIT 是由美国昆虫学家 Raymond Bushland 和 Edward Knipling 提出的一种消灭害虫的手段,使用辐射破坏昆虫的生育能力,使其后代不能存活,但缺点是会降低昆虫的生殖和生存竞争力,效果维持时间较短。




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