美學者獲軍方資助研發「不咬人的蚊子」：欲改造其嗜人血基因

因為傳播多種傳染性疾病，蚊子是全世界殺人最多的動物。比爾•蓋茨在其博客中披露稱，蚊子每年殺死大約72.5萬人，英國廣播公司（BBC）披露的數字是超過100萬人每年。

人們想了各種辦法，來殺死蚊子，應對它們帶來的瘟疫：噴洒殺蟲劑，研發和注射疫苗，給蚊子絕育，給蚊子轉入致死基因。

日前，美國國防部撥款50萬美元，資助了一項富有想象力的研究計劃：研究人員試圖通過基因改造，來改變蚊子的吸血偏好，讓它們更喜歡其他動物的血液，而非人類的血液。也就是說，通過基因改造，讓蚊子不再咬人，人與蚊子共存。

他們希望用這樣的蚊子，來對抗自然界中傳播登革熱、瘧疾、黃熱病等疾病、殺人無數的蚊子。

美國內華達大學官網8月6日公布了上述消息，英國《鏡報》（Mirror）進行了報道。

該消息稱，內華達大學的兩位科研人員安德魯•諾斯（ Andrew Nuss）和丹尼斯•馬修（ Dennis Mathew）的上述研究計劃，獲得了美國國防部下屬的國防高級研究計劃署（DARPA）50萬美元的資助。他們計劃尋找決定蚊子更喜歡叮人，而非其他動物的關鍵基因，然後通過基因改造的方法，生產出「不咬人」的蚊子。

50萬美元的科研撥款將涵蓋該計劃前兩年的研究，隨後，他們可能再獲得47萬美元的科研資助，用於延長一年的研究。

諾斯目前是內華達大學農業、營養和獸醫科學系的助理教授。他此前在美國普渡大學獲得昆蟲學學士學位，然後在喬治亞大學獲得了博士學位。

馬修目前是內華達大學生物系的助理教授。他在印度孟買獲得了微生物和生物化學學士學位，隨後在美國攻讀並獲得了博士學位。此前，他以果蠅為研究對象，研究果蠅如何將環境中的嗅覺輸入，轉化為行為輸出。

嗅覺系統是蚊子尋找「獵物」的重要武器。諾斯和馬修打算從這裡入手。

他們想要尋找到蚊子嗅覺系統中識別和偏好人類「氣味」的受體蛋白，然後在這些蛋白上動手腳。通過改變編碼這些蛋白的基因，來改變蚊子對「獵物」的偏好。

目前，他們正通過生物信息學的方法，來尋找合適的靶點。

澎湃新聞查詢發現，2013年，美國霍華德休斯醫學研究院（HHMI）研究員、洛克菲勒大學教授萊斯利•沃薩爾（Leslie B. Vosshall）就開始了這樣的嘗試。

據HHMI官網消息，2013年5月29日，沃薩爾教授帶領的研究團隊在國際頂級學術期刊《自然》（Nature）發表論文稱，他們對蚊子基因組進行操作后發現，當破壞掉單個Orco基因時，就足以改變蚊子在選擇獵物時的偏好：Orco基因突變的蚊子不再偏好人類。

但同時，這種基因突變的蚊子也不再懼怕空氣中的防蚊液避蚊胺（DEET），僅在接觸到該試劑時，忙不迭地逃走。研究人員認為，這表明，避蚊胺發揮防蚊作用，可以分為空氣中揮發成分和接觸時兩個階段。

而在此之前，沃薩爾教授帶領的研究團隊就通過基因敲除的方法，發現了Orco基因的重要性，但是是在果蠅里。

2014年11月，沃薩爾教授帶領的研究團隊在《自然》發表論文，報道了另一個與埃及伊蚊（蚊子的一種）高度嗜人血相關的基因AaegOr4。該基因編碼的受體蛋白，高度親和甲基庚烯酮氣體分子。人類體味中的甲基庚烯酮氣體分子的數量，是雞、馬、奶牛、羊體味中的四倍之多。

《科學》官網報道稱，全世界有數以百萬計的昆蟲，但只有約100種昆蟲吸食人血，而沃薩爾教授等人的研究表明，AaegOr4基因讓蚊子變成了「吸血鬼」。

但研究人員表示，還可能有其他的基因參與決定了蚊子嗜人血。

蚊子嗅覺系統中的氣味受體蛋白多達上百種，而果蠅幼蟲只有21種氣味受體蛋白，以及21對相關神經元。人大約有400種氣味受體蛋白和大約1000萬個氣味相關神經元。

為了對抗蚊傳疾病，人們絞盡了腦汁。

除了試圖研發不咬人的蚊子，研究人員還試圖給蚊子絕育，或者給蚊子裝上「致死基因」。

中山大學—密歇根州立大學熱帶病蟲媒控制聯合研究中心有一個「蚊子工廠」。在工廠里，他們培育雄蚊，讓其感染細菌沃爾巴克氏體，然後放飛。雄蚊子不咬人，沃爾巴克氏體能讓雌蚊「絕育」：它讓雌蚊產下的卵都無法孵化。因此，蚊子越來越少，它們傳播疾病的機會也隨之減少。

在如何減少蚊子方面，位於英國的生物公司Oxitec採用了另一種方法：「致死基因」。

他們在美國佛羅里達、巴西、墨西哥、法國、印度、馬來西亞、新加坡、泰國、越南等地進行放飛實驗的也是雄蚊。這些埃及伊蚊 的雄蚊體內被插入了一種 自限基因tTAV（四環素抑制性反式激活子的變體）。當這些蚊子的食物中有四環素時，它們可以存活下來。一旦被釋放到野外，這些基因改造過的雄蚊和其後代將因缺乏四環素，發生基因表達異常，最終死亡。幼蚊在「成年」之前死亡。

據英國廣播公司（BBC）2016年1月報道，全世界已知3500多種蚊子，絕大部分都以植物或花蜜為生，只有6%種類的雌蚊吸食人血，但每年造成超過100萬人死於瘧疾、登革熱和黃熱病。

最危險的三種蚊子包括：埃及伊蚊、白蚊伊蚊、甘比亞按蚊。

為了遏制上述傳染病，人們噴洒殺蟲劑，但一個常見的問題是，一些殺蟲劑往往只在初期使用的一段時間內，殺蟲效果良好，隨後，蚊子就開始出現抗性、耐藥性等問題。

但改變蚊子嗜人血這一方法可能會有所改觀。

諾斯等人認為，與普通殺蟲劑相比，這種給蚊子「換換口味」的辦法，不容易產生抗性。因為蚊子然可以從其他動物身上吸食血液，因此，它們面臨的「生存壓力」較小。