寄生蠕虫基因调节用于追踪新昆虫宿主的行为

根据PLOS病原体的一项新研究，研究人员已经开发并证明了一种方法的潜力，该方法可用于研究基因如何影响寄生虫中的宿主感应行为。Steinernema carpocapsae是一群与共生细菌结合入侵并杀死昆虫宿主的蠕虫之一。在寻找潜在的新宿主时，S。carpocapsae显示出一系列行为，包括在挥动头部时跳跃和站立在尾巴上。更好地理解这些行为可以帮助研究其他感染哺乳动物的寄生虫的类似行为。

在这项新研究中，来自贝尔法斯特女王大学Dalzell实验室的Robert Morris及其同事研究了是否可以利用称为RNA干扰(RNAi)的天然基因调控过程来揭示基因与S. carpocapsae中宿主发现行为之间的联系。科学家已经在许多其他生物中使用RNAi来“敲低”或减少基因的表达以研究它们的功能。

在仔细研究了S. carpocapsae中的RNAi过程后，该团队开发了一种基于RNAi的策略，成功地敲除了编码称为FLP-21的小分子的基因。敲除flp-21基因抑制了跳跃，尾部站立和其他涉及感官知觉和宿主狩猎的行为，这表明FLP-21分子有助于调节这些行为。

科学家们还确定了FLP-21分子在体内的位置。FLP-21是一种肽，是构成更长蛋白质的相同构件的短链。化学和成像技术显示它位于蠕虫头部的神经元中。

研究结果表明，RNAi可用于在分子水平上研究S. carpocapsae宿主发现行为。因此，寄生虫可以作为一种模式生物，以更好地了解影响哺乳动物的类似寄生虫，减少对哺乳动物自身进行实验的需要。由于寄生虫如S. carpocapsae也被用作杀虫剂，这种研究也可证明对工业有益。

“这项工作揭示了在有益的生物杀虫寄生虫和哺乳动物的极其有害的寄生虫中发现的神经元分子的作用。昆虫寄生线虫，如S. carpocapsae代表了理解寄生虫宿主发现行为的优秀模型，无需在实验室感染哺乳动物宿主。“

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