叮咬昆蟲(chóng)在從宿主吸血時(shí)使用一系列工具，以最大限度地提高他們吃飯的機(jī)會(huì)。在蚊子的情況下，只有雌性以血液為食，這為產(chǎn)蛋提供了高水平的營(yíng)養(yǎng)。叮咬昆蟲(chóng)的唾液含有阻止宿主血液凝結(jié)的蛋白質(zhì)，使血管擴(kuò)張容易接近，并防止發(fā)生炎癥反應(yīng)。

其他唾液蛋白質(zhì)具有更強(qiáng)的特異性作用，可拮抗宿主的免疫系統(tǒng)。因此，沙蠅唾液導(dǎo)致宿主防御性白細(xì)胞的死亡，而登革熱和寨卡病毒的蚊子載體的唾液蛋白質(zhì)改變宿主免疫應(yīng)答以更具抗炎性而不是對(duì)瘧疾原生動(dòng)物致死。

以前的工作確定了人類瘧疾蚊子載體的唾液蛋白(AAPP)，其阻斷血小板與膠原蛋白的結(jié)合，從而在咬人后抑制凝塊形成?，F(xiàn)在，由金澤大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際團(tuán)隊(duì)已經(jīng)研究了AAPP在蚊子血液喂養(yǎng)中的作用。

在Scientific Reports報(bào)告的工作中，該團(tuán)隊(duì)修改了轉(zhuǎn)基因表達(dá)系統(tǒng)，以在蚊子唾液腺中的AAPP啟動(dòng)子的控制下特異性表達(dá)針對(duì)AAPP的人工抗體。他們首先證實(shí)抗體通過(guò)與AAPP蛋白形成復(fù)合物來(lái)阻止AAPP與轉(zhuǎn)基因蚊子中的膠原蛋白結(jié)合。然后他們把注意力轉(zhuǎn)向這種抑制的效果。

“我們研究了表達(dá)抗AAPP抗體的轉(zhuǎn)基因蚊子在飼喂小鼠宿主時(shí)與野生型對(duì)照相比的行為，”第一作者Ashekul Islam說(shuō)。“轉(zhuǎn)基因蚊子在將口腔部分插入宿主后需要更長(zhǎng)時(shí)間才能建立喂養(yǎng)(探測(cè)時(shí)間)，而且預(yù)防時(shí)間也明顯延長(zhǎng)。”

Prediuresis是吸血昆蟲(chóng)分泌液體的過(guò)程，以便在適合其中腸的小體積內(nèi)濃縮攝入的血液蛋白質(zhì)。然而，長(zhǎng)時(shí)間的探測(cè)和預(yù)測(cè)時(shí)間會(huì)帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)樗鼈儠?huì)提醒主人咬人的行為，這可能對(duì)昆蟲(chóng)有害。就攝入的血液量而言，轉(zhuǎn)基因蚊子的表現(xiàn)也比野生型蚊子差，這直接減少了它們的產(chǎn)蛋量。

“盡管這些明顯的行為改變，但在野生型或轉(zhuǎn)基因蚊子體內(nèi)發(fā)育的瘧疾寄生蟲(chóng)卵囊數(shù)量沒(méi)有差異，”相應(yīng)的作者Shigeto Yoshida說(shuō)。“這表明單獨(dú)使用血粉的大小并不影響我們實(shí)驗(yàn)室模型中的寄生蟲(chóng)發(fā)育。”

然而，在現(xiàn)實(shí)世界中，作者認(rèn)為寄生蟲(chóng)負(fù)擔(dān)的高適應(yīng)性要求會(huì)使轉(zhuǎn)基因蚊子在邊緣處被滅活的AAPP。