الجمعة ، 4 أكتوبر 2013. - اكتشف أنانداسانكار راي وزملاؤه في جامعة كاليفورنيا فئة جديدة من المواد الطاردة للحشرات التي يمكن أن تكون رخيصة وآمنة وأقل تآكلًا من تلك الحالية ، والتي هي في الواقع جميعها مشتقة من DEET (diethyl-meta) تولاميد) لأكثر من 60 عامًا ؛ للاكتشاف آثار مهمة على مكافحة الآفات الزراعية ، التي تسبب خسائر فادحة ، والحد من اللدغات التي تنتقل عن طريق بعض الأوبئة المدارية الرئيسية مثل الملاريا وحمى الضنك والحمى الصفراء أو فيروس غرب النيل (فيروس غرب النيل) ).
تمكن علماء ريفرسايد ، أحد حرم جامعة كاليفورنيا ، من تحديد المستقبلات الشمية - البروتينات الموجودة في غشاء الخلايا الشمية التي ترتبط بشكل خاص بـ DEET - والتي هي المسؤولة عن الطارد الذي يسببه هذا المركب في الحشرات يقدمون أعمالهم في Nature ، ويعتبرها زملاؤهم "تقدمًا كبيرًا في مجال الشفاء".
يوضح راي ، عالم الحشرات الذي قاد الدراسة: "حتى الآن لم يكن لدى أي شخص فكرة عن الحشرات المستقبلة للشمية التي تستخدم لتفادي الإصابة بمرض DEET". "وبدون وجود أجهزة الاستقبال ، من المستحيل تطبيق التكنولوجيا الحديثة لتصميم مواد طاردة محسنة جديدة" كالمعتاد في العلوم ، المعرفة العميقة هي مقدمة التطبيق التقني.
تم تقديم DEET كطارد للحشرات في الدوائر التجارية في الأربعينيات. على الرغم من أنها طاردة فعالة إلى حد ما ، إلا أنها تطرح مشاكل ملحوظة في الممارسة العملية. على سبيل المثال ، يذوب البلاستيك ، وهو مصدر إزعاج عند التخزين والنقل. من بين آثاره هو منع الكولينستراز الأسيتيل ، وهو إنزيم الثدييات الذي له دور ذو صلة في الجهاز العصبي. كل هذا يجعله غير مريح لاستخدامه في إفريقيا ، وهو المكان الأكثر أهمية.
اعتمد باحثو ليستر على علم الوراثة القوي لذبابة ذبابة الفاكهة السوداء ذبابة الفاكهة ، وهو النظام النموذجي الذي تأسس عليه هذا التخصص ، والذي يستند إليه جزء جيد مما نعرفه عن بيولوجيا أي حيوان ، بما في ذلك جنسنا البشري. استخدم راي بعض الذبابات المعالجة بحيث تكون الخلايا العصبية التي تستجيب لـ DEET مرئية تحت المجهر بفلورة خضراء زاهية. إنه نوع الشيء الذي تسمح به الطائرة.
بعد خيط أريادنا ، تمكن راي وزملاؤه من الوصول إلى مستقبلات DEET في خلايا الحشرات. إنها بروتينات تسمى Ir40a ، وتوجد في جزء محدد للغاية من الهوائي (الكيس) الذي لم تكن وظيفته معروفة حتى الآن. عندما يتعرف عالم الكيمياء الحيوية على مستقبلات ، يمكنه استخدام تقنيات المذيبات والمعروفة للعثور على أي نوع من الجزيئات يمكنه الالتصاق به. وقد وجد العلماء بالتالي ثلاثة مركبات جديدة جذريًا ترتبط بمستقبلات Ir40a وليس لها عيوب DEET.
يقول راي: "لقد اختبرنا مركباتنا الثلاثة الجديدة بدقة في المختبر ، ولا يوجد منها يذيب المواد البلاستيكية". "بالإضافة إلى ذلك ، تمت الموافقة عليها بالفعل من قبل FDA (إدارة الغذاء والدواء ، الوكالة الأمريكية للطب والأغذية) للاستهلاك كنكهات ورائحة في بعض الأطعمة ؛ والآن يمكن تطبيقها على الشباك التي تغطيها الأسرة ، الملابس والستائر ، للحفاظ على الحشرات بعيدا. "
تعمل المركبات الثلاثة الجديدة على تنشيط خلايا الهوائي نفسها التي تعمل بها DEET ، وفقًا لراي ، ستكون رخيصة الإنتاج الضخم. يقول راي "في المستقبل" ، باستخدام خوارزمية البحث الخاصة بنا ، يمكننا إيجاد مركبات كيميائية تعمل على تنشيط مستقبلات DEET ولكنها مختلفة بشكل كبير ، وهي عائلة مكونة من مواد طاردة جديدة جذرية ذات خصائص ملحوظة ، مثل الحماية المكانية طويلة الأجل. ".
إذا تكيفت الحشرات ، فسيتعين على العلماء كذلك
المصدر:
علامات:
النظام الغذائي والتغذية الأدوية الصحة
تمكن علماء ريفرسايد ، أحد حرم جامعة كاليفورنيا ، من تحديد المستقبلات الشمية - البروتينات الموجودة في غشاء الخلايا الشمية التي ترتبط بشكل خاص بـ DEET - والتي هي المسؤولة عن الطارد الذي يسببه هذا المركب في الحشرات يقدمون أعمالهم في Nature ، ويعتبرها زملاؤهم "تقدمًا كبيرًا في مجال الشفاء".
يوضح راي ، عالم الحشرات الذي قاد الدراسة: "حتى الآن لم يكن لدى أي شخص فكرة عن الحشرات المستقبلة للشمية التي تستخدم لتفادي الإصابة بمرض DEET". "وبدون وجود أجهزة الاستقبال ، من المستحيل تطبيق التكنولوجيا الحديثة لتصميم مواد طاردة محسنة جديدة" كالمعتاد في العلوم ، المعرفة العميقة هي مقدمة التطبيق التقني.
تم تقديم DEET كطارد للحشرات في الدوائر التجارية في الأربعينيات. على الرغم من أنها طاردة فعالة إلى حد ما ، إلا أنها تطرح مشاكل ملحوظة في الممارسة العملية. على سبيل المثال ، يذوب البلاستيك ، وهو مصدر إزعاج عند التخزين والنقل. من بين آثاره هو منع الكولينستراز الأسيتيل ، وهو إنزيم الثدييات الذي له دور ذو صلة في الجهاز العصبي. كل هذا يجعله غير مريح لاستخدامه في إفريقيا ، وهو المكان الأكثر أهمية.
اعتمد باحثو ليستر على علم الوراثة القوي لذبابة ذبابة الفاكهة السوداء ذبابة الفاكهة ، وهو النظام النموذجي الذي تأسس عليه هذا التخصص ، والذي يستند إليه جزء جيد مما نعرفه عن بيولوجيا أي حيوان ، بما في ذلك جنسنا البشري. استخدم راي بعض الذبابات المعالجة بحيث تكون الخلايا العصبية التي تستجيب لـ DEET مرئية تحت المجهر بفلورة خضراء زاهية. إنه نوع الشيء الذي تسمح به الطائرة.
بعد خيط أريادنا ، تمكن راي وزملاؤه من الوصول إلى مستقبلات DEET في خلايا الحشرات. إنها بروتينات تسمى Ir40a ، وتوجد في جزء محدد للغاية من الهوائي (الكيس) الذي لم تكن وظيفته معروفة حتى الآن. عندما يتعرف عالم الكيمياء الحيوية على مستقبلات ، يمكنه استخدام تقنيات المذيبات والمعروفة للعثور على أي نوع من الجزيئات يمكنه الالتصاق به. وقد وجد العلماء بالتالي ثلاثة مركبات جديدة جذريًا ترتبط بمستقبلات Ir40a وليس لها عيوب DEET.
يقول راي: "لقد اختبرنا مركباتنا الثلاثة الجديدة بدقة في المختبر ، ولا يوجد منها يذيب المواد البلاستيكية". "بالإضافة إلى ذلك ، تمت الموافقة عليها بالفعل من قبل FDA (إدارة الغذاء والدواء ، الوكالة الأمريكية للطب والأغذية) للاستهلاك كنكهات ورائحة في بعض الأطعمة ؛ والآن يمكن تطبيقها على الشباك التي تغطيها الأسرة ، الملابس والستائر ، للحفاظ على الحشرات بعيدا. "
تعمل المركبات الثلاثة الجديدة على تنشيط خلايا الهوائي نفسها التي تعمل بها DEET ، وفقًا لراي ، ستكون رخيصة الإنتاج الضخم. يقول راي "في المستقبل" ، باستخدام خوارزمية البحث الخاصة بنا ، يمكننا إيجاد مركبات كيميائية تعمل على تنشيط مستقبلات DEET ولكنها مختلفة بشكل كبير ، وهي عائلة مكونة من مواد طاردة جديدة جذرية ذات خصائص ملحوظة ، مثل الحماية المكانية طويلة الأجل. ".
إذا تكيفت الحشرات ، فسيتعين على العلماء كذلك
المصدر:
