Mosquito genoma que se propaga el virus del Nilo Occidental secuenciado

Abril 15, 2016 Admin Salud 0 2
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Para entender la composición genética del mosquito Culex, y cómo el insecto es capaz de transmitir este y otros virus, un equipo internacional de científicos, liderado por los genetistas de la Universidad de California, Riverside, ha secuenciado el genoma de Culex quinquefasciatus, un representante del género Culex (o grupo) de los mosquitos.

Un cuidadoso estudio del genoma, dicen los investigadores, podría dar a los científicos las pistas que necesitan para dirigir genes Culex específicas que participan en la transmisión del virus del oeste del Nilo, encefalitis de San Luis, la filariasis linfática y otras enfermedades transmitidas por grupo mosquitos Culex. El conocimiento de estos genes podría ser un paso importante en el desarrollo de estrategias para combatir la propagación de estos patógenos.




Los genomas de Anopheles gambiae (que transmite la malaria) y Aedes aegypti (que transmite la fiebre amarilla y el dengue) fueron publicados en 2002 y 2007, respectivamente. Ahora, con la secuenciación de Culex quinquefasciatus, los científicos han completado la triangulación de secuencias del genoma enteros de tres géneros de mosquitos que son los principales portadores de enfermedades humanas mortales, y tendrán acceso a los genomas de los representantes de los tres grupos de mosquitos.

"Ahora podemos comparar y contrastar los tres genomas de mosquitos, e identificar no sólo sus genes comunes, sino también lo que es único para cada mosquito," dijo Peter Arensburger, un asistente entomólogo en el Centro de Enfermedades Vector Investigación y el Departamento Entomología, quien dirigió el componente bioinformática sustancial de investigación durante varios años. "Además, ahora que hemos secuenciado el genoma de Culex, podemos comenzar a identificar qué genes de mosquitos se activan o desactivan en respuesta a la infección - el conocimiento que es fundamental para el desarrollo de estrategias para prevenir la transmisión del virus del Nilo Occidental y otros vectores de enfermedades ".

Los resultados del estudio aparecen en la edición del 01 de octubre de la Ciencia.

Los investigadores informan que el Culex quinquefasciatus, también conocido como el hogar de los mosquitos en el sur, tiene un tamaño de genoma de 579 millones de nucleótidos, que es intermedio entre el tamaño del genoma de Anopheles gambiae (278 millones de nucleótidos) y Aedes aegypti (sobre 1380000000 nucleótidos). Sin embargo, Culex quinquefasciatus tiene un mayor número de genes (18.883 genes) que Anopheles gambiae (12.457 genes) o Aedes aegypti (15.419 genes).

"No sabemos por qué este es el caso", dijo Arensburger. "Culex quinquefasciatus se distribuye ampliamente en todo el mundo, los mismos especie se encuentra en California y el sur de África Es posible que el gran número de genes en este mosquito ayudó a sobrevivir en una amplia variedad de entornos.".

Los investigadores también informan que el genoma de Culex quinquefasciatus tiene más parecido con el genoma del Aedes aegypti que el genoma del Anopheles gambiae.

Treinta y siete instituciones han colaborado con la Universidad de California Riverside en el proyecto de investigación que comenzó en 2004. Además Arensburger, el equipo de la UCR incluye Peter Atkinson, director del Centro para la Enfermedad Vector Investigación y profesor de entomología y Alexander Raikhel, un distinguido profesor de entomología.

"Coordinamos con investigadores de todo el mundo para realizar la secuenciación del genoma de Culex", dijo Atkinson, autor principal del estudio e investigador principal de la subvención que financia la contribución de la UCR busca. "No podríamos haber hecho sin el apoyo de cálculo excepcional que recibimos de la UCR Instituto Integrativa Genome Biology. Se nos permitió realizar un análisis amplio y complejo aquí en el campus, y nos dio la confianza para que el proyecto en curso y completado ".

Con más de 1.200 especies descritas, Culex es el más diverso y geográficamente extendido de los géneros tres mosquito. El mosquito adulto mide 10.4 milímetros. Sólo mujeres propagación de la enfermedad. Enfermedades transmisibles Culex, como el virus del Nilo Occidental, son difíciles de erradicar, porque las aves y los animales de los feeds de mosquitos son móviles, pueden transmitir alguna enfermedad rápidamente en grandes áreas.

Virus del Nilo Occidental apareció por primera vez en los EE.UU. en el verano de 1999. Desde entonces ha sido encontrado en los 48 estados contiguos.

El trabajo de investigación en la ciencia se acompaña de un segundo documento, realizado por investigadores de la Universidad de Boston, Mass., Y la Universidad Estatal de Iowa, que se centra en una serie de genes inmunes en Culex quinquefasciatus. El trabajo analiza la razón por la cual algunos de estos genes son "upregulated" (mostrar un aumento de la expresión génica), mientras que otros son "inhibido" en respuesta a los patógenos. Arensburger, Atkinson y Raikhel son coautores en el compañero de papel en la misma edición de la Ciencia en la inmunobiología Culex con laboratorio Raikhel contribuyen significativamente a este trabajo.

Con la secuenciación del genoma de Culex quinquefasciatus completado, los investigadores de la UCR se concentrarán el próximo en los genes de interés particular en los esfuerzos para prevenir la propagación de enfermedades humanas por estos mosquitos.

Becas de los Institutos Nacionales de Salud apoyaron la contribución a la investigación de la UCR.

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