Группа исследователей из Политехнического института Вирджинии, Университета Джорджа Вашингтона и Университета ИТМО представила новые данные для изучения поведения и физиологии двух видов малярийных комаров. Информация ускорит поиск участков генома, отвечающих за связь с возбудителем малярии, а также участков, связанных с привычкой кусать человека. Работа ученых опубликована в журнале GigaScience.
К малярийным комарам относят 400 видов насекомых, а основными переносчиками считаются 30 из них. Малярию вызывает паразит Plasmodium, которого комары передают человеку при укусе. Для борьбы с заболеванием важно понять, как на генетическом уровне сформированы различия в пищевом поведении комаров-носителей и их более безопасных «родственников». Полученные знания могут помочь найти способ повлиять на «диету» конкретных видов, чтобы малярийные комары либо перестали питаться кровью человека, либо больше не переносили паразитов. Если раньше ученые располагали референсным геномом только одного вида Anopheles gambiae, то теперь в их распоряжении еще два вида африканских малярийных комаров: Anopheles coluzzii и Anopheles arabiensis.
Множество коротких участков ДНК собирают в несколько длинных последовательностей. Такой процесс называют сборкой генома. Лучшие сборки для конкретного вида называют референсными. По сути, это «усредненные» геномы организма, с помощью которых находят отличия одних особей или популяций друг от друга.
«Сборка генома комара — это задача среднего уровня сложности. С одной стороны, у него достаточно большой геном: примерно 300 миллионов символов, всего в десять раз меньше, чем у человека. С другой стороны, у комаров всего три пары хромосом, а не 23, как у человека. Так как из одного комара получается мало генетического материала, мы использовали материал со всей колонии, то есть в секвенатор попадает ДНК сразу множества особей. В итоге мы видим все индивидуальные различия отдельных комаров, которые необходимо нивелировать, чтобы собрать референсный геном», — поясняет сотрудник научно-образовательного центра геномного разнообразия Университета ИТМО Антон Замятин.
Исследования были начаты в 2018 году. Выделение генома и его
секвенирование проводили в Политехническом университете
Вирджинии. Там ученые содержат в экспериментальных целях целые
колонии насекомых, разделенных по видам. После этого специалисты
Университета ИТМО приступили к сборке генома. Ученые ИТМО
планируют новые проекты, связанные со сборками референсных
геномов других видов малярийных комаров.
Информация предоставлена пресс-службой Университета ИТМО
Источник фото: https://news.itmo.ru/ru/science/it/news/9233/
