Gelösten Wanze Genom kann helfen, die Blutsauger zu bekämpfen


Die Wanze Genom ist nicht länger ein Geheimnis.

Wissenschaftler haben das Insekt DNA entschlüsselt, und die Ergebnisse könnte zu neue Wege, um die blutsaugenden Parasiten vernichten zwei neue Studien zeigen.

Die Ergebnisse können auch helfen Forschern Karte Wanze (Cimex Lectularius) Aktivität über ganze Städte, einfach durch die Analyse der DNS, die Bugs an öffentlichen Orten, wie z. B. u-Bahnstationen, hinter sich zu lassen, sagte der Forscher. [Wanzen Q&A: alles was Sie wissen müssen (und mehr)]

"Bettwanzen sind eins von New Yorks berühmtesten lebenden Fossilien, zusammen mit Kakerlaken, was bedeutet, dass ihr äußere Erscheinungsbild im Laufe ihrer langen Linie, kaum verändert hat" Co-Autor George Amato, der Regisseur von dem American Museum of Natural History Studie (AMNH) Sackler Institute for Comparative Genomics, sagte in einer Erklärung. "Aber trotz ihrer statischen Blick, wir wissen, dass sie weiterhin, vor allem in der Weise zu entwickeln, die es, für den Menschen erschweren, mit ihnen zu trennen."

Die neuen Studien helfen Forschern die Wanze grundlegende Biologie zu verstehen und herauszufinden, wie man es zu töten, sagte Amato.

Zum Beispiel fanden die Forscher heraus, dass die Wanze Genexpression ändert, nachdem die Pest auf seiner ersten Blutmahlzeit schlürft. Einige dieser Gene kodieren für optimale Methoden zu entgiften und für den Anbau von dickere Haut, unter anderem für Insektizid Widerstand. Also, ist vielleicht die beste Zeit zum Ziel Wanzen während der ersten Nymphe Stadium (es gibt fünf Phasen der Nymphe), bevor der Fehler nimmt sein erstes Blut Essen, sagten die Forscher.

Wanze-Entwicklung

Bettwanzen sind auf das Blut des Menschen seit mindestens 3000 Jahren eingeflossen. Aber es eine aktuelle Uptick Befall, vor allem in städtischen Gebieten, mit dem Aufkommen von beheizten Häusern und weltweite Flugreisen gab. Darüber hinaus ist davon auszugehen, dass Wanzen Resistenz gegen bestimmte Pestizide entwickelt haben, die die Insekten Wiederaufleben in den 1990er Jahren erklären kann.

"Bettwanzen verschwand alles andere als von Menschenleben in den 1940er Jahren wegen der weiten Verbreitung von [das Insektizid] DDT, aber leider Übernutzung Widerstand Fragen ziemlich bald danach, Wanzen und andere Schadinsekten beigetragen", sagte Studie Co-Autor Louis Sorkin, leitender wissenschaftlicher Mitarbeiter in der AMNH Division of Invertebrate Zoology. "Heute ein sehr hoher Prozentsatz der Wanzen haben genetische Mutationen, die sie resistent gegen Insektizide machen, die häufig verwendet wurden, um diese städtischen Schädlinge zu bekämpfen."

Um den Bug-Genom zu entschlüsseln, überprüften die Forscher ihre DNA und RNS (ein Molekül mit übersetzen DNA in Proteine beteiligt) aus erhaltenen und lebendigen Sammlungen. Die Wissenschaftler auch RNA-Proben von Männchen und Weibchen während gesammelt die Wanze sechs verschiedenen Lebensphasen zu sehen, wie Genexpression – z. B. Ausdruck im Zusammenhang mit Blut zu füttern, Insektizid Widerstand und andere lebenswichtigen Funktionen – im Laufe der Zeit geändert.

Darüber hinaus die Forscher fanden heraus, dass Wanzen haben einen "beeindruckenden Umfang" Antikoagulans Gene, Co-Autor Mark Siddall, Kurator in der AMNH studieren Division of Invertebrate Zoology und Sackler Institute, sagte Live Science.

Mit drei verschiedenen gerinnungshemmenden Gene sind Bettwanzen auf Augenhöhe mit anderen hochspezialisierten Blut Feeder, wie Kissing Bug (Rhodnius Prolixus), die Chagas-Krankheit, und die Körper Laus (Pediculus Humanus), breitet sich Siddall sagte. [Bis Ende & Personal: coole Bilder von Bettwanzen]

Wanzen auf u-Bahnen

Die Forscher untersuchten auch der Wanze Bakterien oder Microbiome. Alles in allem enthalten die Microbiome über 400 Bakterienarten, mit mehr als 1.500 Genen, was darauf hindeutet, dass diese Bakterien wichtig für Wachstum und die Vermehrung des Fehlers sind. Vielleicht sagte Antibiotika, die diese Bakterien gezielt andere Methoden der Schädlingsbekämpfung ergänzen könnte, der Forscher.

Nach der Analyse des Fehlers Genom, warb die Forscher New York City auf der Suche nach Beweisen für verschiedene Wanze Gemeinschaften. Die Wissenschaftler sah mehr als 1.400 Standorten quer durch die Stadt, einschließlich jeder u-Bahnstation.

Faszinierenderweise (und beunruhigend), die Stadt blüht mit Wanze Vielfalt, die Wissenschaftler fanden heraus. Wanze Erbgut ist sehr unterschiedlich in den verschiedenen Teilen der Stadt, mit unterschiedlichen Populationen in verschiedenen Bezirken. Forscher sagten, sie hoffen, die Suche fortzusetzen, die diese Wanze Migrationsmuster in neuen Umgebungen Karte behilflich sein können.

"Sie eine Karte um zu verstehen, die Verbundenheit der verschiedenen Populationen zusammenstellen können," sagte Amato Leben Wissenschaft.

In der anderen Studie fanden Forscher, dass Menschen 187 potenzielle Gene, die Blut-Verdauung Enzyme, zusammen mit einer Reihe von Speichel Proteine kodieren, die helfen, Wanzen ernähren sich ohne Schmerzen.

Die Wissenschaftler identifizierten auch Gene Insektizid Resistenz, einschließlich derer, die Enzyme codieren, die Insektizide, entgiften können, sagten die Forscher.

"Nachdem dieses wissen nun könnte können wir verhindern, dass Wanzen Schädlinge auf der Ebene der Deutsche Schaben oder Krankheit-übertragende Moskitos zu" Studie Beitrag Michael Scharf, Professor für Entomologie an der Purdue University in Indiana, sagte in einer Erklärung.

Obwohl sie separat auf der Genom-Studien gearbeitet, die beiden Gruppen nun zusammenarbeiten, um die mitochondriale DNA (genetischer Daten überliefert von Weibchen) in Wanzen, Karte, sagte Amato.

"Es ist eine wunderbare Gelegenheit, unsere Ergebnisse und Kompetenz zu bündeln", sagte er.

Beide Studien wurden online veröffentlicht heute (2. Februar) in der Zeitschrift Nature Communications.

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