人类灭活蚊子的精子

　　加州大学河滨分校的一项新研究表明，负责激活蚊子精子的蛋白质可能会被关闭，从而阻止它们游动到卵子中或使卵子受精。

　　

加州大学河滨分校的一项新研究表明，负责激活蚊子精子的蛋白质可能会被关闭，从而阻止它们游动到卵子中或使卵子受精。这项研究可以帮助控制库蚊的数量，库蚊是一种常见的家蚊，会传播脑肿胀性脑炎和西尼罗河病毒。

“在交配过程中，蚊子尾巴对尾巴，雄性蚊子将精子转移到雌性的生殖道中。它可以在那里储存一段时间，但它仍然必须从A点到达B点才能完成受精，”UCR细胞生物学家、该研究的第一作者Cathy Thaler说。完成这一过程的关键是射精过程中分泌的特殊蛋白质，这些蛋白质可以激活精子鞭毛或“尾巴”，为它们的运动提供动力。

“如果没有这些蛋白质，精子就无法穿透卵子。它们将保持静止不动，最终会退化，”UCR生物学教授、这项新研究的通讯作者Richard Cardullo说。

这项研究发表在《PLOS ONE》杂志上，详细描述了昆虫精子中所有蛋白质的完整画像，使研究人员能够找到在精子不活跃时保持精子质量的特定蛋白质，并激活它们游泳。

为了获得详细的信息，研究团队与研究生和本科生团队合作，他们从一个更大的种群中分离出多达200只雄性蚊子。然后，他们从微小的生殖道中提取了足够多的精子，用于质谱设备来检测和识别蛋白质。此前，研究小组确定，精子在进入生殖道时需要钙来推动运动。Cardullo说:“现在我们可以查看已经创建的完整蛋白质图谱，找到钙通道蛋白质，并设计针对这些通道的实验。”

这种蛋白质分析为控制蚊子提供了一条途径，比其他可能产生意想不到的毒性作用的方法更环保。Thaler说:“我们已经放弃了到处喷洒杀虫剂，因为这会杀死一切，包括好的昆虫和坏的昆虫，还会伤害其他动物。”

Cardullo补充说:“我们的工作为一种生物控制形式奠定了基础，大多数人都认为这是更可取的。”

关键字是控制，而不是根除。即使固定精子对经过处理的蚊子是100%有效的，但杀死所有蚊子是不可能的，也是不可取的。这项技术将改变特定蚊子种群中可育雄性与不育雄性的比例，而不是将它们全部消灭。

“蚊子是地球上最致命的动物。但是，尽管人们讨厌它们，大多数生态学家还是会反对彻底消灭它们的计划。它们在鱼类和其他动物的食物链中发挥着重要作用，”Cardullo说。研究小组希望关于库蚊精子运动调节因子的信息也适用于其他种类的蚊子。随着气候变化加剧，许多其他蚊子，比如携带疟疾的蚊子，正在向北半球移动。此外，更多地了解库蚊的精子运动可能对提高人类的生育能力有意义。

Cardullo长期以来一直在研究哺乳动物的精子，希望能开发出一种男性避孕药。然而，与预防意外怀孕同样重要的是努力帮助夫妻受孕。人类生育率多年来一直在下降，部分原因是环境因素。更好地了解精子有助于克服其中一些因素。

Cardullo说:“许多细胞都有鞭毛或尾巴，包括人类的呼吸细胞和肠道细胞。我们在一个系统中学到的东西，比如蚊子，可以转化为其他系统。”