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Wissenschaftler knacken genetischen Code der Tsetse-Fliege
Ein 10-jähriges Projekt mit mehr als 140 Wissenschaftlern auf der ganzen Welt hat zur erfolgreichen Sequenzierung des genetischen Codes der Tsetse-Fliege geführt Glossina morsitans. Die Fliege ist der einzige Träger der afrikanischen Schlafkrankheit oder Trypanosomiasis, einer Krankheit, die Millionen von Menschen in Subsahara-Afrika bedroht und die Viehbestände zerstört.
Das internationale Team unter der Leitung der Yale School of Public Health in New Haven, CT, hat ebenfalls die Genomdaten gewonnen, um das Wissen über die Biologie der Tsetsefliege und den Trypanosomen-Parasiten, der für die Krankheit verantwortlich ist, zu verbessern.
Das Team hofft, dass ihre Arbeit nun zu wissenschaftlichen Durchbrüchen führen wird, um die Geißel der afrikanischen Schlafkrankheit in Subsahara-Afrika zu beseitigen.
Zusammen mit der genetischen Karte, die in der Zeitschrift veröffentlicht wird WissenschaftDarüber hinaus hat das Team acht Forschungsarbeiten erstellt, die mit einer Reihe von redaktionellen und zwei historischen Profilen in einer speziellen Sammlung veröffentlicht werden PLÖS Zeitschriften.
Dr. Geoffrey M. Attardo, ein Forscher an der Yale School of Public Health und Hauptautor der Wissenschaft Papier, sagt die Veröffentlichung der gesamten genetischen Code der Tsetse-Fliege ist ein "wichtiger Meilenstein für die Tsetse-Forschungsgemeinschaft und stellt Jahre der harten Arbeit von Wissenschaftlern." Er fügt hinzu, dass sie hoffen, dass die "Ressource die funktionelle Forschung erleichtern und ein fortlaufender Beitrag zur Gemeinschaft der Vektorbiologie sein wird".
Afrikanische Schlafkrankheit bedroht Millionen in Subsahara
Schätzungsweise 70 Millionen Menschen in Afrika südlich der Sahara sind von der Schlafkrankheit bedroht, die in zwei Phasen auftritt.
Das erste Stadium der Infektion verursacht Fieber, Kopfschmerzen, Gelenkschmerzen und Juckreiz. Das zweite Stadium, wenn der Parasit die Blut-Hirn-Schranke passiert, verursacht Verwirrung, schlechte Koordination und die Schlafprobleme, die der Krankheit ihren Namen geben.
Ohne Behandlung ist die afrikanische Schlafkrankheit tödlich. Auch Diagnose und Behandlung sind schwierig und erfordern speziell geschultes Personal, um sie zu verwalten. Und während Medikamente existieren, sind sie teuer und haben viele unerwünschte Nebenwirkungen.
Bei Tieren verursacht Trypanosomen-Infektion Anämie und Gewichtsverlust, die zum Tod führen können. Das Ergebnis sind Milliarden von Dollar Vieh, die jedes Jahr verloren gehen.
Die am stärksten betroffenen Länder sind Uganda, die Demokratische Republik Kongo und der Sudan, aber das Krankheitsspektrum umfasst auch 30 oder mehr andere Länder in der Region. Internationale Anstrengungen haben die Zahl der Krankheiten in weiten Teilen der Region gesenkt, aber Hotspots bleiben bestehen, und bewaffnete Konflikte können zu einem Anstieg der Zahlen führen.
Genetischer Bauplan ist eine "Teileliste" der Tsetsefliege
Durch die Entschlüsselung des genetischen Codes der Tsetse-Fliege hat das Team im Wesentlichen eine "Teileliste" des Organismus erstellt. Der Bauplan enthält Codes für alle 12.000 Gene, die die Proteinaktivität in der Fliege kontrollieren.
Es wird erwartet, dass der Zugang der Wissenschaftler zu der Blaupause die Erforschung der ungewöhnlichen Biologie der Fliege beschleunigt und zu neuen Methoden und Strategien zur Kontrolle der Fliege führt.
Es ist zu hoffen, dass die Genomkarte der Tsetse-Fliege den Wissenschaftlern helfen wird, mehr über die Evolutionsbiologie zu erfahren.
Das Team musste sich zahlreichen biologischen, technischen und wirtschaftlichen Herausforderungen im Projekt stellen. Nicht ungewöhnlich für ein Genomprojekt, sie beschränkten die Sequenzierung auf eine einzige genetische Linie - das macht es leichter, die kleinen Code-Fragmente (jede bestehend aus Tausenden von Buchstaben) in große Strukturen (Millionen von Buchstaben) zu kompilieren.
Das Tsetse-Fly-Genom umfasst rund 366 Millionen Code-Buchstaben, was etwa einem Zehntel der Größe des menschlichen Genoms entspricht.
Aber während dies die technische Seite vereinfacht, kompliziert es sie auf der biologischen Seite, denn im Gegensatz zu anderen Fliegen bringt die Tsetse nur wenige Nachkommen gleichzeitig hervor, und jede Fliege liefert nur eine kleine Menge an genetischem Material.
Als das Projekt begann, war es mühsam und kostspielig, genetisches Material von der Fliege zu erhalten, aber als sich die Techniken verbesserten, beschleunigte es den Fortschritt.
Es ist zu hoffen, dass die Genomkarte der Tsetse-Fliege den Wissenschaftlern helfen wird, mehr über die Evolutionsbiologie zu erfahren. Das liegt daran, dass die Tsetse-Fliege bei Insekten sehr ungewöhnlich ist, da sie einzigartige Partnerschaften mit Bakterien für verschiedene Aspekte ihrer Biologie entwickelt haben, und sie gebären lebende Jungtiere, die sich durch Fütterung auf spezialisierte Drüsen der Mutter zu einer großen Größe entwickelt haben.
Erkenntnisse aus dem Abbau des Tsetse-Genoms
Die vollständige Blaupause des Tsetse-Genoms gibt Wissenschaftlern die Möglichkeit, die Daten zu "minen", um mögliche Schwächen zu finden, die für die Entwicklung neuer Möglichkeiten zur Vorbeugung und Behandlung der afrikanischen Schlafkrankheit nützlich sein könnten.
Das Wissenschaft und PLÖS Englisch: bio-pro.de/en/region/stern/magazin/...2/index.html In den Beiträgen finden sich einige Beispiele für die genetischen Anpassungen, die es der Tsetse - Fliege erlauben, eine solch einzigartige Biologie zu entwickeln und die Krankheit auf Menschen und Tiere zu übertragen.
Zum Beispiel hat die Tsetse-Fliege eine einzigartige biologische Methode entwickelt, um ihre Beute zu finden und zu infizieren. Verschiedene Fliegenarten verfolgen ihre potentiellen Wirte entweder durch Geruch oder Anblick.
Das Team fand eine Reihe von visuellen und Geruchsproteinen, die das Verhalten der Fliege zu bestimmen scheinen, wenn sie nach Hosts oder Partnern sucht.
Sie fanden auch ein lichtempfindliches Rezeptorgen rh5, das "fehlende Glied", das erklären könnte, warum die Fliege von blau-schwarzen Farben angezogen wird. Dieses Merkmal wurde bereits verwendet, um Fallen zur Bekämpfung der Ausbreitung der Krankheit zu machen.
Die Tsetse-Fliege hat auch eine große Anzahl von Speichelmolekülen zur Ernährung mit Blut. Das Team entdeckte, dass eine Gruppe von Genen, die tsal-Gene, in den Speicheldrüsen der Fliege besonders aktiv zu sein scheinen. Sie können daran beteiligt sein, der Fliege zu helfen, Reaktionen des Wirtes entgegen zu wirken, um die Blutversorgung zu stoppen.
Forscher sind glücklich, endlich die Ziellinie eines riesigen Projekts zu erreichen
Serap Aksoy, ein Professor in der Abteilung für Epidemiologie mikrobieller Erkrankungen an der Yale School of Public Health, war maßgeblich an der Gründung des gesamten Projekts in den frühen 2000er Jahren beteiligt, das mit der Startfinanzierung der Weltgesundheitsorganisation begann. Mit insgesamt rund 10 Millionen US-Dollar kamen weitere Gelder aus verschiedenen öffentlichen und privaten Quellen.
Prof. Aksoy sagt, dass sie "sehr glücklich waren, endlich die Ziellinie zu erreichen" und bekräftigte die Hoffnung, dass "die Tsetse-Forschung jetzt eine breitere Beteiligung der Vektorgemeinschaft genießen und zu verbesserten und / oder neuartigen Methoden zur Eliminierung von Krankheiten führen wird."
Das Yale-Team arbeitete eng mit Kollegen am Wellcome Trust Sanger Institut in Cambridge, Großbritannien, zusammen, wo das Genom sequenziert und zusammengesetzt wurde, sowie vielen anderen Forschern in Europa und Afrika.
Dr. John Reeder, Direktor des WHO-Sonderprogramms für Forschungstraining bei Tropenkrankheiten, sagt: "Diese Informationen werden sehr hilfreich sein, um neue Werkzeuge zu entwickeln, die Tsetsefliegen reduzieren oder sogar ausrotten können."
Im Mai 2012 Medizinische Nachrichten heute berichtet, wie Wissenschaftler einen satellitengestützten Plan zur Kontrolle der Tsetsefliege erstellt haben. Mithilfe von 10 Jahren NASA-Satellitenaufnahmen der kenianischen Landschaft - und durch Überwachung der Tsetse-Bewegung - entwickelte ein Team der Michigan State University den Plan, der mit beispielloser Präzision Details darüber liefern kann, wo und wann direkte Ausrottungsanstrengungen unternommen werden sollten.
Tuberkulose - Neuartige Tools und Koordination erforderlich
Um die Forschung zu verbessern und den Fortschritt bei der Bekämpfung von Tuberkulose (TB) weltweit zu beschleunigen, sind neuartige Instrumente und Koordination unerlässlich. Christian Lienhardt von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) in Genf, Schweiz und Kollegen geben in einem Artikel der PLoS Medicine dieser Woche bekannt, dass die Stop TB Partnerschaft und die WHO Stop TB Abteilung die TB Forschungsbewegung initiiert haben.
Chinese Food Bean schützt vor Sepsis
Eine in chinesischer Nahrung häufig vorkommende Bohne schützt Menschen vor der möglicherweise tödlichen Sepsis. Das Ergebnis, das in der aktuellen Ausgabe der Evidenzbasierten Komplementären und Alternative Medizin (eCAM) veröffentlicht wurde, stammte von einem Expertenteam des Feinstein Instituts für medizinische Forschung. HMGB1, ein Desoxyribonukleinsäure (DNA) -Protein, ist verantwortlich für die Regulierung der Entzündung.
