西尼羅河、寨卡病毒、登革熱和瘧疾都是通過(guò)受感染蚊子叮咬傳播的疾病。為了追蹤此類疾病對(duì)大量人群的威脅，科學(xué)家需要知道蚊子在哪里、它們?nèi)ミ^(guò)哪里以及它們可能會(huì)去哪里。
但從研究蚊媒蟲媒病毒的科羅拉多州立大學(xué)研究員 Rebekah Kading 那里可以看出：追蹤蚊子并非易事。捕獲、標(biāo)記和釋放單個(gè)蚊子——就像對(duì)蝙蝠和其他疾病攜帶者通常所做的那樣——如果不是不可能的話，也是荒謬的。一種常見的蚊子追蹤技術(shù)是將昆蟲浸入熒光粉中，然后讓它們飛走，但這種做法容易出錯(cuò)且不可靠。
由于與 CSU 工程師的合作，Kading 及其同事正在引入一種更好的方法來(lái)為疾病應(yīng)用執(zhí)行蚊子追蹤。他們的新方法涉及讓蚊子幼蟲吃掉完全由 DNA 和蛋白質(zhì)組成的無(wú)害顆粒，這有可能徹底改變?nèi)藗冄芯课妹郊膊〉姆绞健?/p>
可食用蚊蟲標(biāo)記顆粒是化學(xué)與生物工程系副教授Chris Snow的工作。在過(guò)去的幾年里，斯諾的團(tuán)隊(duì)一直在開發(fā)微觀多孔蛋白質(zhì)晶體，這種晶體由一種最初在空腸彎曲桿菌中發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)自組裝。自從發(fā)明了這些具有高精度孔陣列的非常小、無(wú)毒的蛋白質(zhì)晶體以來(lái)，斯諾的團(tuán)隊(duì)一直在探索它們的各種應(yīng)用，比如捕獲病毒顆粒以促進(jìn)廢水測(cè)試。
多年前，他們發(fā)現(xiàn)可以很容易地將熒光染料或合成 DNA 插入晶體中，而且即使經(jīng)過(guò)多次洗滌和暴露于溶劑中，DNA 也不會(huì)移動(dòng)。“純屬偶然，我們發(fā)現(xiàn)了一種可以非常、非常緊密地吸附核酸的材料，”斯諾說(shuō)。他開始認(rèn)為這些 DNA 片段可以像多孔晶體內(nèi)的“條形碼”一樣，提供獨(dú)特的信息指紋。
微生物學(xué)、免疫學(xué)和病理學(xué)系副教授卡丁聽說(shuō)了斯諾的研究并想到：這些小型工程晶體條形碼能否用于蚊子標(biāo)記應(yīng)用?卡丁和雪喝著咖啡聊天。
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