盡管在 1936 年已正式確定為一個物種,但 Wolbachia pipientis 仍然是一種難以捉摸的微生物。原因與它與宿主建立的關(guān)系有關(guān)。Wolbachia 生活在 40% 的節(jié)肢動物的細胞內(nèi),在它們的大多數(shù)昆蟲中,它們交織在一種復雜的共生關(guān)系中,以至于它無法再單獨生存。IGC 首席研究員路易斯·特謝拉 (Luís Teixeira) 表示:“猜測在宿主外生長和操縱它需要什么條件可能是不可能的。”而且,到目前為止,盡管進行了無數(shù)次嘗試,但沒有人成功培養(yǎng)這種細菌或修改其基因序列。
在加入 Luís Teixeira 領(lǐng)導的團隊之前,Elves Duarte 對研究沃爾巴克氏體和蚊子之間的共生關(guān)系很感興趣。在與 Luís 會面后,他對果蠅中遺傳工具的可用性著迷,最終兩人混合了研究沃爾巴克氏體生長調(diào)節(jié)的遺傳基礎(chǔ)的想法。“我們想做一些新的事情并嘗試操縱 Wolbachia 的遺傳學。這就是挑戰(zhàn)”,Luís Teixeira 解釋說。該團隊專注于一種明星宿主物種——黑腹果蠅,通常被稱為果蠅,它是遺傳學領(lǐng)域的長期參與者,即使數(shù)量眾多,也很容易維護。他們在各種條件下篩選了 1000 多只蒼蠅,以尋找新的過度增殖的 Wolbachia 突變體。“這在其他生物體中不會那么容易實現(xiàn):
沃爾巴克氏體依靠宿主的繁殖將自身從母親傳給后代。它的增長多少決定了它對宿主的成本和被淘汰的機會。“我們想了解生長與沃爾巴克氏體對果蠅意味著的成本或收益之間的關(guān)系”,Luís 的詳細信息。通過查看這種細菌賦予的抗病毒保護以及通過查看蒼蠅的壽命來評估成本來分析其益處。研究小組發(fā)現(xiàn),對蒼蠅的保護取決于感染時沃爾巴克氏體的數(shù)量,而成本則與它在成年宿主中的生長速度有關(guān)。“這使我們能夠?qū)⑦@兩個變量分開:收益和成本。從這里我們可以想出新的方法來獲得 Wolbachia,它可以提供保護,但又不太昂貴,”Luís 透露。
標簽: 沃爾巴克氏體
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