| ハマダラカ | |
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| 科学的分類 | |
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| 亜科: | |
| 属: | |
| 種複合体: | 広義のA. gambiae
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| 種: |
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| 二名法名 | |
| ハマダラカ ジャイルズ 1902 [1]
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ガンビエハマダラカ 複合体は、形態学的に区別のつかないハマダラカ属の少なくとも7種の蚊から構成される。この複合体は1960年代に認識され、サハラ以南のアフリカにおけるマラリアの最も重要な媒介者、特に最も危険なマラリア原虫である熱帯熱マラリア原虫を含む。[2]これは知られている中で最も効率的なマラリア媒介者の1つである。ガンビエハマダラカはさらに、象皮病の症状であるリンパ系フィラリア症を引き起こすバンクロフト糸状虫を媒介する。[3]
発見と要素
Anopheles gambiae 複合体、またはAnopheles gambiae sensu lato は、1960 年代に初めて種の複合体として認識されました。A . gambiae複合体は、以下のものから構成されます。
複合体の個々の種は形態学的に互いに区別することが困難であるが、幼虫と成虫の雌は可能である。種はそれぞれ異なる行動特性を示す。例えば、Anopheles quadriannulatusは海水種と鉱水種の両方である。A . melasとA. merusは海水種であり、残りは淡水種である。[7] Anopheles quadriannulatus は一般に動物から血液を摂取する(動物好性)のに対し、Anopheles gambiae は狭義では一般に人間を餌とし、すなわち人好性であると考えられている。[要出典] Scottら(1993) [8] の分子的方法を使用して個々の種レベルで同定することは、その後の制御対策に重要な意味を持つ可能性がある。
ハマダラカ厳密な意味で
An. gambiae sensu stricto (ss)は現在、モプティ (M) 系統とサバンナ (S) 系統の2つの異なる種に分岐している状態にあることが発見されましたが、2007年時点では、2つの系統はまだ単一の種であると考えられています。[9] [10]
2010年に、羽から発せられる音とジョンストン器官によって識別される音を使った種の認識のメカニズムが提案されましたが[11] 、このメカニズムはそれ以来確認されておらず、「調和収束」による全体的なメカニズム理論は疑問視されています。[12] [13]
ゲノム
An. gambiae ssゲノムは3回配列決定されており、1回はM株、1回はS株、そして1回はハイブリッド株である。[9] [10]現在、文献ではAn. gambiae ssについて、 Drosophilaで見つかったmiRNAの保存配列に基づいて約90個のmiRNAが予測されている(miRBaseに公式に記載されているmiRNAは38個) 。[要出典] Holt et al. , 2002 およびNeafsey et al. , 2016 は、転移因子がゲノムの約13%であり、Drosophila melanogaster(同じくDiptera)と類似していることを発見した。[14]しかし、彼らはTE型の割合がD. melanogasterとは非常に異なり、長末端反復配列レトロトランスポゾン、非長末端反復配列レトロトランスポゾン、およびDNA トランスポゾンの構成はほぼ同じであることを発見した。[ 14] [14]
性染色体の遺伝学とゲノミクスは、Windbichler et al.、2007 および Galizi et al.、2014 ( X 染色体を破壊するPhysarum polycephalum のホーミングエンドヌクレアーゼ)、Windbichler et al.、2008 および Hammond et al.、2016 (雌の個体数を減らす方法)、Windbichler et al.、2011 (酵母からのトランス)、Bernardini et al.、2014 (雄の個体数を増やす方法)、Kyrou et al.、2018 (雌に必要なエクソンとそれを駆動するホーミングエンドヌクレアーゼ)、Taxiarchi et al.、2019 (性染色体のダイナミクス全般)、Simoni et al.によって発見され、研究されています。 、2020年(X染色体を破壊する部位特異的ヌクレアーゼ)。[15]応用については、以下の§遺伝子ドライブを参照。
An. gambiae は高度に多型性がある。これは特にシトクロム P450に当てはまり、Wildingら ( 2009) は 1 つの一塩基多型(SNP)/26塩基対を発見した。この種は、知られている昆虫の中で CYP の多型性が最も高く、特定の亜集団にのみ見られる「足場」に多く見られる傾向がある。これらは、Holtら ( 2002) によって「二重ハプロタイプ領域」と呼ばれ、配列が決定された。PEST株。 [16] : 241
多くの染色体と同様に、An. gambiaeは紡錘体と動原体関連タンパク質をコードしている。Hanischら( 2006)は、紡錘体と動原体関連タンパク質1遺伝子であるAgSka1をEAL39257に位置付けている。 [17]
Culicidae科全体がエピジェネティックメカニズムを保存しているかどうかは不明であり、2012年現在、[アップデート]これは未解決のままである。[18]この疑問に答えるために、Marholdらは2004年に、 Drosophila melanogasterにおける自身の以前の研究をD. pseudoobscuraとAn. gambiaeの新しい配列と比較した。[18]彼らは、3つすべてがDNAメチル化酵素DNMT2(DmDNMT2、DpDNMT2、およびDpDNMT2)を共有していることを発見した。AgDNMT2)。[18]これは、すべての双翅目昆虫がDnmt2を用いたエピジェネティックシステムを保存している可能性を示唆している。[18]
ホスト
宿主には、ボス・タウルス、カプラ・ヒルカス、オオツノヒツジ、およびサス・スクロファが含まれます。[19]
寄生虫
寄生虫には、 Plasmodium berghei (ベクターとしても機能)[20] [21] [22]や生物殺虫剤/昆虫病原性真菌の Metarhizium robertsii [20]およびBeauveria bassiana [20]が含まれる。これら3つの寄生虫はすべて殺虫剤と組み合わさって適応度を低下させる。以下の§ 殺虫剤を参照。[20] CRISPR/Cas9とU6-gRNAは、(2020年現在)蚊のノックアウト実験[アップデート]で一緒に使用されることが増えている。 [22] Dong et al. 、2018は、 An. gambiaeで新しいU6-gRNA + Cas9技術を開発して提示し、それを利用してフィブリノーゲン関連タンパク質1 (FREP1)をノックアウトし、それによってP. bergheiとP. falciparumによる蚊の感染を大幅に減らした。[22]しかし、これはまた、FREP1が昆虫の成功にとって中心的役割を果たし、すべてのライフステージで測定されたすべての活動を損なうことを示しています。[22] Yang et al. 、2020は、Dong法を使用してmosGILTで同じことを行い、蚊のマラリア原虫感染を大幅に削減しましたが、 mosGILTの場合は卵巣の発達など、重要な生命プロセスが損なわれていることも発見しました。[22]
コントロール
殺虫剤
寄生虫/生物殺虫剤と化学殺虫剤は相乗的に適応度を低下させる。Saddler et al. , 2015 は、ノックダウン耐性( kdr )を持つAn. gambiaeであっても、最初にPlasmodium bergheiに感染するとDDTに対してより感受性になることを発見した[20] [21]また Farenhorst et al. , 2009 はMetarhizium robertsiiまたはBeauveria bassianaに対しても同様のことを報告した[20]。これはおそらく、Félix et al. , 2010 および Stevenson et al. , 2011 によって発見された効果によるものである。An . gambiae はP. berghei の侵入に応じてさまざまな活動、特にCYP6M2 を変化させる。CYP6M2 は何らかの形でピレスロイド耐性を生み出すことが知られており、ピレスロイドと DDT は作用機序を共有している[21]。
遺伝子ドライブ
An. gambiaeの遺伝子ドライブ制御の開発に関連する研究は、 Windbichler et al.、2007、Windbichler et al.、2008、Windbichler et al.、2011、Bernardini et al.、2014、Galizi et al.、2014、Hammond et al. 、 2016、Kyrou et al.、2018、Taxiarchi et al.、2019およびSimoni et al.、2020によって行われています。 [15]関与する特定の遺伝子については、上記の§ゲノムを参照してください。これらはすべて不妊を誘発するため、害虫駆除に使用できます。[15]
多産性
An. gambiaeの繁殖力は、カタラーゼによる活性酸素種(ROS)の解毒に依存している。[23]カタラーゼ活性の低下は雌蚊の生殖能力を著しく低下させ、カタラーゼが卵母細胞と初期胚をROSによる損傷から保護する上で中心的な役割を果たしていることを示している。[23]
歴史的注記
1930年にAn. gambiaeがブラジル北東部に侵入し、1938年から1939年にかけてマラリアの流行を引き起こした。[24]ブラジル政府はロックフェラー財団の支援を受け、フレッド・ソーパーが先頭に立ってこの蚊をこの地域から根絶した。この取り組みは、黄熱病対策の一環としてネッタイシマカを根絶した以前の成功をモデルにしたものである。この流行に関係した正確な種はAn. arabiensisであると特定されている。[25]
ペプチドホルモン
KaufmannとBrown 2008は、An. gambiaeの 脂肪動員ホルモン(AKH)は炭水化物を動員するが脂質は動員しないことを発見した。一方、AKH/コラゾニンペプチド(ACP)は、どちらの動員も(または動員を阻害も)しない。Mugumbateら、2013は、核磁気共鳴調査から溶液中および膜結合構造を提供している。[26]
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外部リンク
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- UCSC ゲノム ブラウザで anoGam1 ゲノム アセンブリを表示します。
- ダイアーク
