夏天是漂亮集美们“露肉”的季节，但在这个时候，蚊子很令人生厌，稍有不注意，它们就会趁虚而咬。

　　曾经有科学家做过调查，每年被鲨鱼杀死的只有10人，被鳄鱼杀死的有1000人，被毒蛇毒死的有5万人，而每年因为蚊子而死亡的人类，数量竟高达7.3万人!

　　世界上有2500种蚊子，地球上除了南极洲之外的地方都有蚊子的身影。

　　但是你知道吗?只有雌蚊才会叮咬人类，传播疟疾、登革热和寨卡病毒等疾病。也正因如此，如何科学地消灭雌蚊子，成了全球抗击疟疾的关键。

　　5月12日，来自帝国理工学院的研究团队在《Nature Biotechnology》上发表了一项崭新的技术。他们通过“基因驱动(gene drive)”技术，找到了一种看似简单高效的灭蚊法。

　　研究中，他们对一群冈比亚按蚊进行了遗传基因进行驱动改造，让其后代更多的是雄蚊子，从而达到消灭蚊子种群、科学地防治疟疾的效果。相关论文题目为“A male-biased sex-distorter gene drive for the human malaria vector Anopheles gambiae”。

　　01研究背景

　　长期以来，人们一直在寻找性别偏向性昆虫后代畸变的控制方法。性染色体驱动等遗传因素可以扭曲性别比例，产生终崩溃的单性种群，但潜在的分子机制尚不清楚。既往的报道显示，在人类疟疾主要媒介---冈比亚按蚊中存在一种“男性偏向性畸变基因驱动器(sex-distorter gene drive, SDGD)”。

　　02研究方法和发现

　　——设计SDGD

       团队首先设计了一个SDGD系统，将基于CRISPR的基因驱动与I-PpoI内切酶结合起来，该基因驱动针对的是单效女性生育基因，而I-PpoI内切酶反过来又切割X连锁核糖体基因簇中的保守序列。

　　随后，使用数学建模来测试此SDGD的潜能。结果表明：SDGD可以从较低的起始频率迅速传播，产生几乎全部的雄蚊子，损害雌蚊子生育能力，这些共同作用将使蚊子种群灭绝。

　　值得一提的是，SDGD与从先前报道的以CRISPR为基础的基因驱动不同，后者的基因驱动原理是以隐性雌性生育基因为靶标，并通过产生纯合不育突变体施加适合性负荷。

　　——针对DSX基因的SDGD

       为了大限度地提高SDGD的性能，团队开发了SDGD-dsx，它包含ZPG-Cas9转录单元、Beta2244-I-PpoI和一个针对DSX基因内含子4-外显子5边界(AGAP004050)的引导RNA(g-RNA)，单纯的SDGD中，纯合子的雌性是不育的，但可以叮咬和传播疾病，而dsxF纯合子的雌性表现为“两性”表型，可以存活但不能叮咬和传播疾病。

　　——SDGD-dsx实验于笼子里的蚊子种群

       研究人员建立了确定性和随机性离散世代模型来预测SDGD-dsx在笼养蚊子种群中的传播，模拟了10%和50%SDGD-dsx杂合子蚊子释放到600只笼子种群的过程。

　　结果发现：杂合子蚊子迅速入侵种群，达到100%等位基因频率，并在10000次模拟中分别在10%和50%的SDGD释放30代后导致种群崩溃，分别为93%和98%。也就是说，只产雄性的基因迅速在蚊群中传播，并且没有受到其天然抗性的影响，说明它几乎是100%遗传的。

　　03 总结

　　目前，全球大概有3500种蚊子，其中一些蚊子可以传播很多疾病，如何科学有效地防蚊灭蚊是全世界应该重视的问题。