Bilim Ve Teknik

ABD’nin İlk Açık Hava GM Sivrisinekleri Uçtu

 

ABD’nin İlk Açık Hava GM Sivrisinekleri Uçtu; Amerika Birleşik Devletleri’nde açık havada serbestçe uçmalarına izin verilen ilk genetiği değiştirilmiş sivrisinekler, Florida Keys’de çiftleşme yaşına ulaşmaya başladı.

Biyoteknoloji şirketi Oxitec’in GM erkek sivrisineklerinin haşere kontrolü için yaptığı bir testte, bunlar Aedes aegypti Nisan ayı sonlarında banliyödeki özel mülklerde ekmek kızartma makinesi büyüklüğünde, altıgen kutulara yerleştirilen küçük yumurtalardan büyümeye başladı. 12 Mayıs’ta, deney gözlemcileri, erkeklerin Amerikan dişi sivrisineklerini mahkemeye çıkarmak için kendi başlarına uçmaya başlayacak kadar olgunlaştıklarını doğruladılar.

Bu kısa vadeli Florida deneyi, yüksek oranda hedeflenmiş bir haşere kontrol stratejisi olarak, bir GM erkek sivrisinek suşu için Amerika Birleşik Devletleri’nde yapılan ilk açık hava testidir. Bu tür, yerel popülasyonları küçültmek için tasarlanmıştır. Ae. Aegypti, dang ve Zika yayan bir sivrisinek türü (SN: 29.07.16). Bu, GM sivrisinekleri çiftleşme yaşına geldiğine göre gerçekleşmeye başlayabilir çünkü genetiği onları babalar gibi korkunç seçimler yapar.

Şu anda Florida’da belirgin bir şekilde erkeksi (ekstra kabarık) antenleri sallayan sivrisinekler, dişilerde gelişimi engelleyen genetik eklentiler taşıyor. Oxitec’in düzenleyici işlerden sorumlu moleküler biyolog Nathan Rose, hiçbir dişi larvanın vahşi doğada yetişkinliğe kadar hayatta kalmaması gerektiğini söylüyor. Ancak serbest bırakılan erkeklerin oğullarının yarısı, babasının kızını öldürme özelliğini taşıyacak. Kötü babaların oğulları, akılsız çiftleşme kararları ve mahkum kızları için yeni nesil dişileri kandırmaya devam edebilir (SN: 1/8/09).

Yine de özellik, bir bölgedeki sivrisineklerde dayanacak şekilde tasarlanmamıştır. Genetik, sivrisineklerin ve insanların izlediği aynı eski doğal miras kurallarını takip eder: Özellikler bazı yavrulara geçer, diğerlerine geçmez. Sadece kötü bir babanın oğullarının yarısı kız öldürme özelliğini taşır. Diğerleri normal sivrisinek ailelerine baba olacak.

Florida’daki canlı sivrisinek haşere kontrolünün hayal edilen versiyonları, bir süredir canlı topluluk toplantılarında hem yüceltildi hem de vahşileşti.SN: 8/22/20). Ama şimdi gerçek. Florida Keys Sivrisinek Kontrol Bölgesi’nin yönetici müdürü Andrea Leal, 29 Nisan’daki sivrisinek testinin (sanal) başlangıcında “Neden bu kadar heyecanlandığımızı anlayabileceğinden eminim,” dedi.

Bu transgenik tartışmalar Ae. Aegypti sivrisinekler o kadar uzun süredir devam etti ki, Oxitec orijinal daha kodlanmış versiyonunu esasen tak ve çalıştır olan bir sürümle yükseltti. OX5034 olarak adlandırılan yeni suş, artık taze erkeklerin üretilmesi için salım alanının kolayca ulaşabileceği bir yerde (ısıran) dişileri ve antibiyotikleri olan bir üreme kolonisine ihtiyaç duymuyor.

Bunun yerine, Oxitec yumurtaları, İngiltere’nin Abingdon kentindeki ana üssünden, yüksek teknoloji ürünü olsun ya da olmasın dünyanın neresinde olursa olsun, onları yerleştirmek istediği herhangi bir yere, askıya alınmış bir geliştirme aşamasında gönderebilir. Brezilya, bu OX5034 türünü zaten test etti ve Oxitec’in onu orada satmasına izin vermek için düzenleyici süreçten geçti.

Bu potansiyel canlı haşere kontrollerinin hedefleri sadece kendi türleri olacaktır. Anahtarların etrafında sızlanan 45 kadar sivrisinek türünün toplam popülasyonunun yalnızca yüzde 4’ünü temsil ediyorlar. Diğer türler can sıkıcı hale gelir ve daha yeni bir istilacı, E. albopictus, dang humması ve Zika’yı da bir dereceye kadar yayabilir. Yine de Leal, geçen yılki dang salgını da dahil olmak üzere, Keys’deki sivrisinekler tarafından yayılan mevcut tüm insan hastalıklarını suçluyor. Ae. Aegypti.

Hattiesburg’daki Güney Mississippi Üniversitesi’nde sivrisinekler üzerine çalışan bir su ekolojisti olan Don Yee, yayabileceği hastalık sayısı bakımından dünyadaki en iyi üç sivrisinekten biri olduğunu söylüyor (SN: 31/3/21). Laboratuvarı, bazı virüsler ve solucanlar da dahil olmak üzere en az üç düzine insan patojenini Ae. Aegypti. Sivrisineklerin çoğu bitki örtüsü içinde açık havada pusuya yatsa da, bu sivrisinek insanlığı sever. Tropik bölgelerde, “yetişkinler kelimenin tam anlamıyla duvarlarda veya tavanda dinleniyorlar” diyor. Banyoda takılıyorlar. Tür, kan yemeklerinin yarısından fazlası için insanları ısırır.

Bu canavarla uzun süredir devam eden bir savaşta, Florida’daki personel Nisan ayı sonlarında, sevk edilen yumurta kutularına su ekledi ve onları Vaca, Cudjoe ve Ramrod Keys’deki seçili banliyö özel mülklerine koydu. Sivrisinek eklenmemiş diğer noktalar kontrol olarak izlenecektir. Rose, tüm konumların kısmen seçildiğini, çünkü aynı türden Amerika’dan yumurtadan çıkmış dişilerin zaten oradaydığını söylüyor.

değiştirilmiş sivrisinek yumurtaları içeren kutuyu tutan kişi
Genetiği değiştirilmiş yumurtalar içeren ekmek kızartma makinesi büyüklüğündeki altıgen kutular (bir tanesi resimde gösterilmiştir) Aedes aegypti Anahtarlar’da seçilen özel mülkte Nisan sonunda belirlendi. Orada erkekler normal bir şekilde gelişir ve sonra çiftleşmek için uçup giderler.Oxitec

Erkekler tipik olarak kutularından gri bir bulut içinde çıkmazlar, ancak her seferinde birkaç tane olmak üzere ara sıra ortaya çıkarlar. Bu ön testte her şey yolunda giderse, serbest bırakma bölgelerinde toplamda 12.000’e kadar GM sivrisinek 12 hafta boyunca her hafta havaya çıkacak.

Komşu haneler, Oxitec GM erkeklerin kreş kutularından ne kadar uzağa uçma eğiliminde olduklarını izlemek için sivrisinek tuzakları barındıracak. ABD Çevre Koruma Dairesi’nin görmek istediği veriler bunlar. Rose, başka yerlerdeki mesafe testlerine dayanarak 50 metrenin medyan olabileceğini tahmin ediyor.

Mesafe önemlidir, çünkü haşere kontrolörleri serbestçe uçan GM sivrisineklerini dışarıdaki antibiyotik tetrasiklin kaynaklarından uzak tutmak isterler. Genetik mühendislerinin dişi larvalarda kendi kendini yok etme mekanizması için bir kapatma anahtarı olarak kullandıkları madde budur. Yetiştirme tesisleri antibiyotiği larvalara tedarik ediyor, ölümcül genetiği kapatıyor ve dişilerin bir laboratuvarda hayatta kalmasını sağlayarak gelecek nesil için yumurta bırakmasına izin veriyor.

Florida’da gevşeyen GM erkekler, doğru konsantrasyonda tetrasiklin ile bağlanmış bir su birikintisine yumurta bırakan bir dişiyle çiftleşirse, geçişi miras alan kızlar yetişkinliğe kadar ısırık ve yetiştirici olarak hayatta kalabilir. Rose, Keys’deki ana olası kaynakların kanalizasyon arıtma tesisleri olacağını söylüyor. Test tasarımcıları, siteleri kendilerinden çok uzakta seçtiklerini söylüyorlar.

Mesafe testlerinden sonra, daha büyük yayınlar hala erkeklerin ne kadar iyi iş çıkardığına ve haşere sayılarının azalıp azalmadığına bakmaya başlıyor. Sonbaharda yapılan testlerde toplamda 20 milyona kadar Oxitec sivrisinek serbest bırakılabilir.

Rose, bazı yüksek profilli protestolara rağmen kutuları barındıracak insanları bulmak zor olmadı, diyor. “Abone olduk.” Halka açık oturumlarda, projenin eleştirmenleri genellikle hayranları aşırıyor. Yine de destek var. GM sivrisineklerin kullanımına ilişkin 2016 yılında bağlayıcı olmayan bir referandumda, Keys’i içeren Monroe County’deki 33 bölgeden 31’i test sürümüne evet oyu verdi. Bu zaferlerin yirmisi rekabete dayanıyordu, yüzde 60’a ulaşmıyordu.

Serbest bırakılan erkekler, canlı oğul / ölü kız stratejisine güveniyor. Bu, Oxitec sivrisineklerinin önceki türlerinden bir değişiklik. Bu erkekler, cinsiyeti ne olursa olsun tüm yavruları sabote etti. Değişiklik, yumurta nakliyesi stratejisine izin veren genetik yeniden tasarım sırasında geldi. Ancak hayatta kalan oğullar, yeni Oxitec suşundaki mühendisliğe tabi tutulmamış genlerin Florida popülasyonuna orijinal versiyondan daha fazla karışabileceği anlamına geliyor.

EPA ve ABD Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezleri’nden araştırmacılar, 1 Mayıs 2020 tarihli bir mutabakatta, testteki bu karışık genlerin Floridian sivrisineklerinin hastalıkları yayma güçlerini güçlendirmesinin “olasılık dışı” olduğunu yazdı. İncelemeciler, sivrisinek genetiğinin yanı sıra birçok faktörün bir hastalığın nasıl yayıldığını etkilediğini belirtti. Oxitec karıştırma için izlenecek.

Rose, karıştırmanın en az bir avantajı olabileceğini söylüyor. Laboratuvar kolonileri, Floridian sivrisineklerinin zar zor fark ettiği, permetrin gibi bazı yaygın böcek ilaçlarına karşı çok az direnç gösteriyor.

Yerel sivrisinek kontrol bölgesi komisyon üyeleri kuruluna başkanlık eden kimyager Phil Goodman, Anahtarlardaki pestisit direncinin GM tekniklerine olan ilginin büyük bir kısmını tetiklediğini söylüyor. 2009 ve 2010 yıllarındaki dang humması salgını sırasında, on yıllardır ilk kez, bölge, sprey programının Ae. Aegypti. Programın kimyasalları üzerinde yeniden düşünüldüğünde, kontrol bölgesi artık bu türün sivrisineklerinin yüzde 50’sine kadarını tedavi edilen bir alanda yok edebilir. En iyi ihtimalle bu harika bir kontrol değil. Goodman, kötü hava art arda günlerce araya girdiğinde sivrisineklerin yeniden canlandığını söylüyor.

Aedes aegypti sivrisinek
İstilacı sivrisinek türleri Aedes aegypti Zika, dang humması ve sarı hummayı yayabilen (gösterilen), şu anda Florida Keys’te, Amerikan sivrisinek popülasyonlarını sabote etmek için genetik olarak ayarlanan GDO’lu erkekler tarafından saldırı altında.Joao Paulo Burini / Moment / Getty Images Plus

2009–2010 salgınından bu yana, sadece yabancı seyahatler yerine Florida’da dang hummasını yakalamak daha yaygın hale geldi. Dang humması için alışılmadık derecede kötü bir yıl olan 2020’de Florida, CDC’nin geçici raporuna göre yerel olarak yakalanan 70 vaka bildirdi.

Geleneksel pestisitler, zararlı hedeflerinin yanı sıra canlıları da karıştırabilir ve GDO’lu sivrisineklerin bazı eleştirmenleri de beklenmedik ekolojik etkiler konusunda endişelenirler. Yine de Oxitec sivrisineklerinin mevcut zararlıları çarpmadaki başarısı, yerliler için bazı feci yiyecek kıtlığına veya tozlaşmaya neden olmamalı, diyor Yee. Ae. Aegypti Kuzey Amerika’yı son dört yüzyıl içinde istila etti, muhtemelen bir Kuzey Amerika yerli yırtıcı veya bitkisi için kesinlikle gerekli olmak için çok kısa bir süre.

Ön duruşma testleri ve veriler hakkında daha fazla ayrıntı için, Sivrisinek Kontrol Bölgesi şimdi GM sivrisinekleriyle ilgili bir dizi belge yayınladı. Örneğin EPA’nın Oxitec testlerinin özeti, suda yaşayan sivrisinek larvalarını kerevitlere beslemede fark edilen hiçbir etkiyi rapor etmiyor.

Yee, kabuklular veya larvaları yiyen balıklar konusunda pek endişelenmez. “Bu, aslanlar tarafından yenebilecekleri için bufaloları Midwest’in çayırlarına geri salmaktan endişe duyuyoruz” demeye biraz benzer, diyor. Kerevit ve balık, doğal olarak küçük durgun su kaplarında yaşamadıklarını belirtiyor. Ae. Aegypti sivrisinekler ürer.

Yine de yeni sivrisinekle mücadele seçenekleri ortaya çıkıyor: Radyasyon teknikleri erkekleri kısırlaştıracak kadar hassas hale gelebilir, ancak onları dişileri anlamsız çiftleşmeye kandıracak kadar çekici bırakabilir. Ve araştırmacılar, sivrisinekleri kendi türlerine karşı silahlandırmanın başka genetik yollarını geliştiriyorlar.

GM sihirbazlığını kullanmayan bir teknik sadece sivrisinekleri enfekte eder. Wolbachia ısırmanın dang hummasını yaymasını engelleyen bakteriler. Dünya Sivrisinek Programı’nın kurucusu, Vietnam Ho Chi Minh City’de yaşayan biyolog Scott O’Neil, Meksika ve Kolombiya’dan gelen en son veriler, bu enfeksiyonun “Güney ABD ve Karayipler’de etkili olabileceğini” öne sürüyor.

Amerika Birleşik Devletleri’nde çalışma planı yok ama bunun yerine dang humması sorunlarının çok daha kötü olduğu yerlere odaklanıyor. Onun versiyonu Wolbachia strateji ısırıkları daha az tehlikeli hale getirir (SN: 29/6/12). Sivrisinek popülasyonu küçülmez veya daha az kana susamıştır, bu nedenle bu yaklaşım Floridalılar için zaten çekici olmayabilir.


Tekno Nesil

Teknonesil.com sitesi içeriği tamamen bilgi amaçlı olup Teknoloji hakkında güncel hayata dair merak edilen tüm konuları ele alan ve en doğru bilgileri en güncel haliyle okuyucularına ulaştırmayı amaçlayan teknoloji sitesi.

İlgili Makaleler

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Başa dön tuşu