아프리카 말라리아 주요 매개체인 Anopheles gambiae 모기를 통제하는 것은 말라리아 전파를 억제하는 데 필수적입니다. 그러나 기존의 매개체 통제 기술은 살충제에 의존하고 있으며, 이들 살충제는 점점 더 효과가 떨어지고 있습니다. 불임충 방제법(SIT)은 강력한 억제 방법으로, 여러 해충을 성공적으로 근절시켰으나, A. gambiae에 적용하기 위한 필수 기술이 부족했습니다. SIT는 물리지 않고, 번식하지 않는 불임 수컷을 대량 방출하여 단일 짝짓기를 하는 야생 암컷과 교미하도록 하는 방식입니다. 일단 교미가 이루어지면 암컷은 영구적으로 불임화되며, 이는 다음 세대의 개체군 억제를 초래합니다. 그러나 전통적인 방법에 의한 불임화는 수컷을 부적합하게 만들므로, 정밀한 유전적 불임화 방법의 개발이 필수적입니다. 여기서는 정밀 유도 불임충 방제법(pgSIT)을 A. gambiae에 도입하여 대규모 SIT 캠페인에 사용될 수 있도록 프로그래밍된 수컷 불임화와 암컷 제거를 구현합니다. 이진 CRISPR 전략을 사용하여 조작된 Cas9과 gRNA 계통을 교배하여 수컷 불임화와 암컷 필수 유전자를 파괴함으로써, 잡종 자손에서 99.5% 이상의 수컷 불임화와 99.9% 이상의 암컷 치사율을 얻었습니다. 유전적으로 불임화된 이 수컷들은 수명이 길고, 케이지 시험에서 지속적인 인구 억제를 유도하며, 수학적 모델링을 통해 야생 A. gambiae 개체군을 제거할 것으로 예측되어 방출 후보로 이상적입니다. 이 연구는 말라리아 유전자 생물 통제 도구에 가치 있는 추가 요소를 제공하여, 종 내 억제를 가능하게 하고 안전하게 확장할 수 있는 SIT와 유사한 억제를 가능하게 합니다.

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