工程肠道共生细菌介导的RNAi对按蚊幼虫的有效控制

按蚊是传播疟疾的主要媒介，对全球公共卫生和福利造成严重影响。由于斯氏按蚊的户外叮咬行为和对杀虫剂的广泛耐药性，最近在非洲的入侵使消灭疟疾更具挑战性。为了解决这一问题，我们开发了一种利用肠道微生物介导的RNA干扰(RNAi)控制蚊子幼虫的新方法。我们通过敲除其RNase III基因在蚊子幼虫肠道中产生双链RNA (dsRNAs)来改造蚊子共生肠道细菌——Serratia fonticola。我们发现，改造后的S. fonticola菌株能够稳定定植蚊子幼虫肠道，并产生dsRNAs dsMet/dsEcR来激活RNAi，并有效抑制Met基因和EcR基因的表达，这两个基因分别编码蚊子保幼激素和脱皮激素通路的受体(图 1)。

图 1. Met 和 EcR 沉默效率

重要的是，经过改造的S. fonticola菌株显著抑制了幼虫的发育，导致了高死亡率，为沉默昆虫基因提供了有效的dsRNA传递系统，以及一种新的RNAi介导的害虫防治策略(TU  2.)。

图 2. dsMet或dsEcR dsRNAs幼虫存活及基因表达的影响

总之，我们的共生介导的RNAi (smRNAi)方法为控制蚊子幼虫提供了一种创新和可持续的方法，并为防治疟疾提供了一种有前途的策略。

https://doi.org/10.1128/spectrum.01666-23