前沿 | 用细菌来治理传染病《科学》天然细菌可防止蚊虫叮咬造成的***传播
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在过去的一个世纪里，疟疾的控制干预措施并没有太大的变化，杀虫剂一直是主要的预防手段。然而，随着蚊子和疟原虫逐渐发展出耐药性，我们迫切需要新的预防策略。近期，约翰霍普金斯大学（JohnsHopkinsUniversity）公共卫生学院与葛兰素史克（GSK）的研究人员合作揭示了一个预防疟疾的潜在新方法：一种天然存在的细菌及其分泌的化学物质可以抑制疟原虫在蚊子体内的发展，从而防止蚊虫叮咬造成的疟原虫传播。这种方法具有明显优势：不仅技术含量低，易于***，而且无需使用基因改造技术。
目前，这篇研究已经发表在知名学术期刊《科学》杂志上，作者表示，这种方法可以与现有的有效疟疾控制策略完美结合。
这项研究起始于一次意外的发现。彼时，GSK的研究人员正在研究抗疟疾药物，他们意外注意到，在用于测试药物的蚊子种群中，其中一类蚊子正在逐渐对恶性疟原虫的感染产生抵抗力——恶性疟原虫是导致大部分疟疾死亡的***。经过分析，研究人员发现这些对疟原虫感染产生抗性的蚊子体内都存在一种名为Delftiatsuruhatensis（简称TC1）的天然细菌，如果蚊子携带TC1，那么体内疟原虫的发育就会受到影响。
为了探明这一现象背后的原理，GSK的研究人员与约翰霍普金斯大学的学者们携手开展后续研究工作。首先，他们把经过TC1和恶性疟原虫感染的血液喂给蚊子。22小时后，当研究人员解剖蚊子时，他们注意到蚊子体内恶性疟原虫的动合子很少，这意味着这种细菌在非常早期的阶段就抑制了疟原虫的发育。
图片来源：123RF
接下来，一名研究人员发现，如果***用细菌培养液的上清液来喂蚊子，疟原虫的发育也会受到抑制。这表明上清液含有遏制疟原虫的抑制剂，细菌很可能通过分泌攻击疟原虫的抑制剂来起作用。随后，研究人员进一步分离、解析了上清液中的有效成分，最终鉴定出了一种名为harmane的化合物。在高剂量下，它可以作为强效神经毒素。进一步的实验显示，喂给蚊子的血液中harmane或TC1的水平与恶性疟原虫的动合子形成之间存在负相关性。
不仅如此，当研究人员把harmane涂抹在玻璃盘上，并让蚊子在盘子上坐一个小时后再饲喂受疟原虫感染的血液，发现坐在涂有harmane的盘子上的蚊子体内疟原虫的发育受到了严重的损害。这一结果意味着harmane可以穿透蚊子的角质层（蚊子腿的外部）并抑制疟原虫的发育。
为了把实验室的成果转化为实际应用，研究人员在非洲布基纳法索进行了两次实地测试：一次是将浸泡在含有糖和TC1的混悬液中的棉球放在蚊子的栖息地过夜，另一次是把蚊子幼虫放在含有TC1的水中饲养到成年。在棉球实验中，大约75%的蚊子吸收了细菌，而所有在含TC1细菌环境中长大的成年蚊子都被这种细菌定植。
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在另一组实验中，研究人员从附近的环境中捕捉蚊子，并将它们留在含有上述浸湿棉球的环境中。然后给它们喂食当地感染恶性疟原虫患者的血液。这些蚊子能够抑制疟原虫，有效率约为74%。
研究结果表明，在疟疾流行的地方，这种细菌有可能像杀虫剂一样被广泛应用。杀虫剂长期以来一直被用作疟疾控制策略，但是蚊子经常会对其产生耐药。研究人员指出，TC1可以降低蚊子产生耐药性的可能性。首先，TC1不会直接杀死蚊子——它只是阻止蚊子体内导致疟疾的***的生长。而且蚊子体内的***比人类少得多，所以它们不太可能发展出克服细菌的方法。
尽管如此，将TC1释放到环境中的想法还是引发了一些疑虑，比如对生态系统的影响如何，以及这种细菌又将对人类产生哪些影响？
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研究人员在论文中指出，TC1菌株自然存在于许多不同的生态系统中，包括淡水、盐水、土壤和其他昆虫物种。一种基于这种细菌的产品已经作为大豆土壤添加剂出售，这支持了其在环境中安全释放的潜力。研究人员目前正在调查这种细菌在蚊子自然繁殖地中的持久性和传播情况，并开展研究以了解它对蜜蜂等非目标生物的影响。
至于这种细菌对人类的影响，据报道，它在医院环境中是一种机会病原体，会在患有基础疾病的免疫力低下人群中引起严重症状。但是在作为杀虫剂使用的情况下，它首先不太可能传播给人类，至少不会被蚊子传播——实验表明，当携带TC1的蚊子叮咬小鼠时，它们不会把细菌传染给小鼠，因为它们的唾液中没有这种细菌。
此外，该研究表明，如果把这种方法与分发蚊帐等措施相结合，疟疾的临床病例可以进一步减少15%。这意味着，借助这种策略，我们可以拯救更多的生命。然而，必须明确一点：仅依靠这种方法并不能完全消灭疟疾。为了更有效地对抗这一疾病，我们需要综合运用各种策略，包括杀虫剂、疫苗和药物治疗。
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这种方法令人兴奋之处在于，它运用了一种在自然界中广泛分布的天然细菌。与其他需要对蚊子或细菌进行基因改造的方法相比，这种细菌可以在更短的时间内进行实地测试。GSK表示，在确定了最终的产品配置后，研究小组将进一步研究其对人类和环境的安全性。GSK将在该疗法的安全性、有效性和规模化生产方面提供支持。但该公司同时也指出，最终的产品开发最好还是由第三方来完成。
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参考资料：
[1]WeiHuangetal.,DelftiatsuruhatensisTC1symbiontsuppresse***alariatran***issionbyanophelinemosquitoes.Science381,533-540-2023-.DOI:10.1126/science.adf8141
[2]Malaria’sLatestFoe?Bacteria.RetrievedAugust9，2023from***s://publichealth.jhu.edu/2023/bacteria-a-new-weapon-against-malaria
[3]GSKidentifie***acteriumwithmalaria-fightingpotential，RetrievedAugust9，2023from***s://***.fiercebiotech***/research/gsk-identifies-bacterium-malaria-fighting-potential
[4]NewresearchpublishedinSciencehighlightspotentialofanaturallyoccurringbacteriumtohelperadicatemalaria，RetrievedAugust9，2023from***s://***.gsk***/en-gb/media/press-releases/new-research-published-in-science-highlights-potential-of-a-naturally-occurring-bacterium-to-help-eradicate-malaria/#:~:text=ResearchpublishedinSciencetoday,fornewanti-malarialinterventions.
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前沿的近义词
前沿的近义词
1、前边
释义：前面。
引证：《儿女英雄传》第二七回：“安太太这里也要到前边张罗事情去，便约褚大娘子过去吃饭。”
2、前方
释义：指两军交战的前沿地带。与“后方”相对。
引证：丁玲《奔》：“﹝他们﹞只凝着痴呆困乏的灰色眼珠，茫然的望着前方。”
前沿的意思：
1、前部的边沿。
引证：孙犁?《澹定集·读作品记（五）》：“我住的是山上一间小土窑，我在窑顶上种南瓜，破坏了走水沟，结果大雨冲刷，前沿塌落，险些把我封闭在里面。”
2、防御阵地最前面的边沿。
引证：魏巍 《东方》第五部第一章：“敌人的几次冲锋虽被打退，但是前沿支撑点却被敌人夺去了一处。”
3、泛指斗争的第一线。
引证：《新华文摘》1981年第5期：“我从心底里相信，我同我们这一代人一起，正站在解放全人类的战斗的最前沿。”
走在时代的前沿什么意思
时代的前沿意思是在这个时代的领先地位或领先位置，也可以指这个时代的最前面、最前端。前沿指前部边沿；防御阵地最前面的边沿；也泛指斗争的第一线。比如，在这个竞争激烈，发展迅速的时代，要想不被淘汰，唯一的办法就是永远走在时代的前沿。
目前国际公认的高技术前沿是什么?
目前国际公认的高技术前沿是：生物技术、信息技术、新材料技术、海洋技术、空天技术等。
下面分别介绍这几个技术的概念：
1、生物技术
生物技术和生命科学将成为21世纪引发新科技革命的重要推动力量，基因组学和蛋白质组学研究正在引领生物技术向系统化研究方向发展。基因组序列测定与基因结构分析已转向功能基因组研究以及功能基因的发现和应用；药物及动植物品种的分子定向设计与构建已成为种质和药物研究的重要方向。
生物芯片、干细胞和组织工程等前沿技术研究与应用，孕育着诊断、治疗及再生医学的重大突破。必须在功能基因组、蛋白质组、干细胞与治疗性克隆、组织工程、生物催化与转化技术等方面取得关键性突破。
2、信息技术
信息技术将继续向高性能、低成本、普适计算和智能化等主要方向发展，寻求新的计算与处理方式和物理实现是未来信息技术领域面临的重大挑战。
纳米科技、生物技术与认知科学等多学科的交叉融合，将促进基于生物特征的、以图像和自然语言理解为基础的“以人为中心”的信息技术发展，推动多领域的创新。
重点研究低成本的自组织网络，个性化的智能机器人和人机交互系统、高柔性免受攻击的数据网络和先进的信息安全系统。
3、新材料技术
新材料技术将向材料的结构功能复合化、功能材料智能化、材料与器件集成化、制备和使用过程绿色化发展。突破现代材料设计、评价、表征与先进制备加工技术，在纳米科学研究的基础上发展纳米材料与器件。
4、海洋技术
重视发展多功能、多参数和作业长期化的海洋综合开发技术，以提高深海作业的综合技术能力。重点研究开发天然气水合物勘探开发技术、大洋金属矿产***海底集输技术、现场高效提取技术和大型海洋工程技术。
5、空天技术
?空天技术发展历史与现状一般认为距地球表面100公里以下的空间为“空”，100公里以上的空间为“天”，但两者间并没有绝对的分界线。空天一体化是航空航天技术未来发展的趋势，是由现代高新技术发展引发的重大变革。
在国家综合国力的构成要素中,航空航天技术占据着非常重要的地位,是国家实力和科技水平的象征。纵观近年来发生的多次局部战争，无一不是从空中打击开始的。除陆地、海洋外，来自空天的攻击将成为对国家安全最严重的威胁。
扩展资料：
?选择前沿技术的主要原则：
1、代表世界高技术前沿的发展方向。
2、是对国家未来新兴产业的形成和发展具有引领作用。
3、有利于产业技术的更新换代，实现跨越发展。
4、具备较好的人才队伍和研究开发基础。根据以上原则，要超前部署一批前沿技术，发挥科技引领未来发展的先导作用，提高我国高技术的研究开发能力和产业的国际竞争力。
参考资料来源：百度百科-前沿技术
