蚊子幼虫适应环境的离子调控机制

蚊子是许多哺乳动物病原的宿主，包括寄生虫、细菌、病毒和真菌。疟疾主要是通过按蚊传播的疾病。为了控制疾病，了解传播的过程非常重要，因此需要研究蚊子幼虫的环境适应性。蚊子幼虫能够适应多变环境是因为蚊子的直肠有一个高度发育的离子调控系统。直肠负责吸收离子和营养，排出过量的盐和废弃物。但是这种调节的过程一直不清楚。

2010年，美国佛罗里达大学和MBL的科学家Smith等人使用非损伤微测技术 等方法研究了按蚊的离子调控机制，发现直肠中的两类细胞对离子转运和蛋白表达有显著的差异。

离子调控是蚊子幼虫生存的重要生物学过程，由直肠负责调控。这篇文章研究了按蚊直肠的两类细胞DAR（背部前突直肠）和Non-DAR（非背部前突直肠）细胞。在2%和50%的人工海水中用非损伤微测技术测定了质子流速，发现两种类型的细胞基础质子流速不同，且药物抑制剂处理后质子流速也不同，说明蛋白功能在两种环境中有差异。组织学分析表明Non-DAR细胞的结构适合调节离子转运。根据这个研究结果建立了直肠离子调控的模型，即Non-DAR细胞在淡水中再吸收离子，在海水中分泌离子的功能。这样，按蚊幼虫可以适应各种盐环境。这项工作测定了不同环境中蚊子的离子流速，对认识生物的环境适应性提供了思路。

 

关键词 ：关键词：DAR（Dorsal anterior rectum，背部前突直肠），离子调控，蚊子（Mosquito），非损伤微测技术

参考文献 ：Smith KE et al. Comparative Biochemistry and Physiology, Part A 157 (2010) 55-62

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