Παρασκευή, 4 Οκτωβρίου 2013.- Ο Anandasankar Ray και οι συνεργάτες του στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας ανακάλυψαν μια νέα τάξη εντομοαπωθητικών που μπορεί να είναι φθηνή, ασφαλή και λιγότερο διαβρωτική από τα σημερινά, τα οποία στην πραγματικότητα προέρχονται όλα από το DEET (διαιθυλ-μέτα τολουαμίδιο) για περισσότερο από 60 χρόνια. Το εύρημα έχει σημαντικές επιπτώσεις στον έλεγχο των γεωργικών παρασίτων που προκαλούν τεράστιες απώλειες και περιορίζει τα τσιμπήματα που μεταδίδονται από μερικές από τις κύριες τροπικές επιδημίες όπως η ελονοσία, ο δάγκειος πυρετός, ο κίτρινος πυρετός ή ο ιός του Δυτικού Νείλου ).
Οι επιστήμονες του Riverside, μία από τις πανεπιστημιουπόλεις του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια, κατάφεραν να αναγνωρίσουν τους υποδοχείς οσφρητικών οργανισμών - τις πρωτεΐνες που βρίσκονται στη μεμβράνη των οσφρητικών κυττάρων που δεσμεύονται ειδικά με το DEET - που ευθύνονται για την απωθητικότητα που προκαλεί αυτή η ένωση σε έντομα Παρουσιάζουν το έργο τους στη Φύση και οι συνάδελφοί τους θεωρούν «μια μεγάλη πρόοδο στον τομέα της οσμής».
"Μέχρι τώρα κανείς δεν είχε ένδειξη για τα οσφρητικά ένζυμα υποδοχέα που χρησιμοποιούνται για την αποφυγή του DEET", εξηγεί ο Ray, ο εντομολόγος που οδήγησε τη μελέτη. "Και χωρίς να έχουμε τους δέκτες, είναι αδύνατο να εφαρμόσουμε σύγχρονη τεχνολογία για να σχεδιάσουμε νέα βελτιωμένα απωθητικά." Όπως είναι συνηθισμένο στην επιστήμη, η βαθιά γνώση είναι ο πρόλογος της τεχνικής εφαρμογής.
Το DEET εισήχθη ως εντομοαπωθητικό στα εμπορικά κυκλώματα στις δεκαετίες του '40. Αν και είναι αρκετά αποτελεσματικό απωθητικό, δημιουργεί αξιοσημείωτα προβλήματα στην πράξη. Παραδείγματος χάριν, διαλύει τα πλαστικά, πράγμα που αποτελεί ενόχληση κατά την αποθήκευση και τη μεταφορά. Μεταξύ των αποτελεσμάτων του είναι η αναστολή της ακετυλοχολινεστεράσης, ενός ενζύμου θηλαστικού που έχει ένα σημαντικό ρόλο στο νευρικό σύστημα. Όλα αυτά τα καθιστούν ακατάλληλα για τη χρήση της στην Αφρική, η οποία είναι ακριβώς όπου είναι το πιο απαραίτητο.
Οι ερευνητές της Leicester βασίστηκαν στην ισχυρή γενετική της μύγας Drosophila melanogaster, το μοντέλο στο οποίο ιδρύθηκε αυτή η πειθαρχία και στο οποίο βασίζεται ένα καλό μέρος αυτού που γνωρίζουμε για τη βιολογία οποιουδήποτε ζώου, συμπεριλαμβανομένου του είδους μας. Ο Ray χρησιμοποίησε μερικές χειρουργημένες μύγες έτσι ώστε οι νευρώνες που ανταποκρίνονται στο DEET να είναι ορατές κάτω από το μικροσκόπιο με λαμπρό πράσινο φθορισμό. Είναι το είδος του πράγματος που επιτρέπει το μοντέλο πετάξει.
Μετά από αυτό το νήμα της Ariadna, ο Ray και οι συνεργάτες του κατάφεραν να φτάσουν στον δέκτη DEET στα κύτταρα των εντόμων. Πρόκειται για πρωτεΐνες που ονομάζονται Ir40a και βρίσκονται σε ένα πολύ συγκεκριμένο τμήμα της κεραίας (το σάκο), του οποίου η λειτουργία ήταν ελάχιστα γνωστή μέχρι τώρα. Όταν ένας βιοχημικός έχει εντοπίσει έναν υποδοχέα, μπορεί να χρησιμοποιήσει διαλύτες και γνωστές τεχνικές για να βρει οποιοδήποτε τύπο μορίου ικανό να κολλήσει σε αυτό. Και οι επιστήμονες έχουν βρει τρεις ριζικά νέες ενώσεις που δεσμεύονται στους υποδοχείς Ir40a και δεν έχουν τα μειονεκτήματα του DEET.
"Έχουμε δοκιμάσει τις τρεις νέες μας ενώσεις αυστηρά στο εργαστήριο και κανείς δεν διαλύει τα πλαστικά", λέει ο Ray. "Επιπλέον, έχουν ήδη εγκριθεί από την FDA (Οργανισμός Τροφίμων και Φαρμάκων, Αμερικανική Υπηρεσία Ιατρικής και Τροφίμων) για κατανάλωση ως αρτύματα και αρώματα σε ορισμένα τρόφιμα και τώρα μπορούν να εφαρμοστούν στα δίχτυα με τα οποία καλύπτονται τα κρεβάτια ρούχα και κουρτίνες, για να κρατήσουν μακριά τα έντομα. "
Οι τρεις νέες ενώσεις ενεργοποιούν τα ίδια κεραία όπως το DEET και, σύμφωνα με τον Ray, θα είναι φθηνή για τη μαζική παραγωγή. "Στο μέλλον, " λέει ο Ray, "χρησιμοποιώντας τον αλγόριθμο αναζήτησης μπορούμε να βρούμε χημικές ενώσεις που ενεργοποιούν τους υποδοχείς DEET, αλλά είναι ουσιαστικά διαφορετικές, μια οικογένεια ριζικά νέων απωθητικών με αξιοσημείωτες ιδιότητες, όπως η μακροπρόθεσμη χωρική και μακροπρόθεσμη προστασία. ".
Εάν τα έντομα προσαρμόζονται, οι επιστήμονες θα πρέπει επίσης.
Πηγή:
Ετικέτες:
Σεξουαλικότητα Ευεξία Ομορφιά
Οι επιστήμονες του Riverside, μία από τις πανεπιστημιουπόλεις του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια, κατάφεραν να αναγνωρίσουν τους υποδοχείς οσφρητικών οργανισμών - τις πρωτεΐνες που βρίσκονται στη μεμβράνη των οσφρητικών κυττάρων που δεσμεύονται ειδικά με το DEET - που ευθύνονται για την απωθητικότητα που προκαλεί αυτή η ένωση σε έντομα Παρουσιάζουν το έργο τους στη Φύση και οι συνάδελφοί τους θεωρούν «μια μεγάλη πρόοδο στον τομέα της οσμής».
"Μέχρι τώρα κανείς δεν είχε ένδειξη για τα οσφρητικά ένζυμα υποδοχέα που χρησιμοποιούνται για την αποφυγή του DEET", εξηγεί ο Ray, ο εντομολόγος που οδήγησε τη μελέτη. "Και χωρίς να έχουμε τους δέκτες, είναι αδύνατο να εφαρμόσουμε σύγχρονη τεχνολογία για να σχεδιάσουμε νέα βελτιωμένα απωθητικά." Όπως είναι συνηθισμένο στην επιστήμη, η βαθιά γνώση είναι ο πρόλογος της τεχνικής εφαρμογής.
Το DEET εισήχθη ως εντομοαπωθητικό στα εμπορικά κυκλώματα στις δεκαετίες του '40. Αν και είναι αρκετά αποτελεσματικό απωθητικό, δημιουργεί αξιοσημείωτα προβλήματα στην πράξη. Παραδείγματος χάριν, διαλύει τα πλαστικά, πράγμα που αποτελεί ενόχληση κατά την αποθήκευση και τη μεταφορά. Μεταξύ των αποτελεσμάτων του είναι η αναστολή της ακετυλοχολινεστεράσης, ενός ενζύμου θηλαστικού που έχει ένα σημαντικό ρόλο στο νευρικό σύστημα. Όλα αυτά τα καθιστούν ακατάλληλα για τη χρήση της στην Αφρική, η οποία είναι ακριβώς όπου είναι το πιο απαραίτητο.
Οι ερευνητές της Leicester βασίστηκαν στην ισχυρή γενετική της μύγας Drosophila melanogaster, το μοντέλο στο οποίο ιδρύθηκε αυτή η πειθαρχία και στο οποίο βασίζεται ένα καλό μέρος αυτού που γνωρίζουμε για τη βιολογία οποιουδήποτε ζώου, συμπεριλαμβανομένου του είδους μας. Ο Ray χρησιμοποίησε μερικές χειρουργημένες μύγες έτσι ώστε οι νευρώνες που ανταποκρίνονται στο DEET να είναι ορατές κάτω από το μικροσκόπιο με λαμπρό πράσινο φθορισμό. Είναι το είδος του πράγματος που επιτρέπει το μοντέλο πετάξει.
Μετά από αυτό το νήμα της Ariadna, ο Ray και οι συνεργάτες του κατάφεραν να φτάσουν στον δέκτη DEET στα κύτταρα των εντόμων. Πρόκειται για πρωτεΐνες που ονομάζονται Ir40a και βρίσκονται σε ένα πολύ συγκεκριμένο τμήμα της κεραίας (το σάκο), του οποίου η λειτουργία ήταν ελάχιστα γνωστή μέχρι τώρα. Όταν ένας βιοχημικός έχει εντοπίσει έναν υποδοχέα, μπορεί να χρησιμοποιήσει διαλύτες και γνωστές τεχνικές για να βρει οποιοδήποτε τύπο μορίου ικανό να κολλήσει σε αυτό. Και οι επιστήμονες έχουν βρει τρεις ριζικά νέες ενώσεις που δεσμεύονται στους υποδοχείς Ir40a και δεν έχουν τα μειονεκτήματα του DEET.
"Έχουμε δοκιμάσει τις τρεις νέες μας ενώσεις αυστηρά στο εργαστήριο και κανείς δεν διαλύει τα πλαστικά", λέει ο Ray. "Επιπλέον, έχουν ήδη εγκριθεί από την FDA (Οργανισμός Τροφίμων και Φαρμάκων, Αμερικανική Υπηρεσία Ιατρικής και Τροφίμων) για κατανάλωση ως αρτύματα και αρώματα σε ορισμένα τρόφιμα και τώρα μπορούν να εφαρμοστούν στα δίχτυα με τα οποία καλύπτονται τα κρεβάτια ρούχα και κουρτίνες, για να κρατήσουν μακριά τα έντομα. "
Οι τρεις νέες ενώσεις ενεργοποιούν τα ίδια κεραία όπως το DEET και, σύμφωνα με τον Ray, θα είναι φθηνή για τη μαζική παραγωγή. "Στο μέλλον, " λέει ο Ray, "χρησιμοποιώντας τον αλγόριθμο αναζήτησης μπορούμε να βρούμε χημικές ενώσεις που ενεργοποιούν τους υποδοχείς DEET, αλλά είναι ουσιαστικά διαφορετικές, μια οικογένεια ριζικά νέων απωθητικών με αξιοσημείωτες ιδιότητες, όπως η μακροπρόθεσμη χωρική και μακροπρόθεσμη προστασία. ".
Εάν τα έντομα προσαρμόζονται, οι επιστήμονες θα πρέπει επίσης.
Πηγή:
