Para ilmuwan mungkin telah menemukan cara untuk memusnahkan kutu busuk

Para ilmuwan telah mengurutkan genom kutu busuk di Kota New York untuk pertama kalinya, sebuah proyek yang suatu hari nanti dapat menyediakan cara untuk membendung salah satu serangga yang paling dibenci di dunia.

Sekelompok peneliti menemukan dalam studi Nature Communications bahwa gen pada kutu busuk, Cimex lectularius, paling banyak diekspresikan setelah mereka pertama kali memakan darah. Kelompok tersebut, yang dipimpin oleh Jeffrey Rosenfeld dari American Museum of Natural History, juga membandingkan DNA kutu busuk dari setiap stasiun kereta bawah tanah New York dan menemukan bahwa kutu busuk yang berasal dari berbagai bagian kota memiliki susunan genetik yang berbeda.

Terkait: Wabah ngengat pulsa yang menghancurkan mengancam pasokan pohon pinus

Kelompok ilmuwan lain, yang juga menulis di Nature Communications, menemukan 187 gen potensial yang memungkinkan parasit ini berulang kali memakan inangnya tanpa menimbulkan rasa sakit. Mereka juga mengidentifikasi gen yang terkait dengan resistensi insektisida, termasuk protein dalam kutikula hewan yang mencegah penetrasi insektisida dan enzim yang dapat mendetoksifikasi bahan kimia tersebut.

“Kutu busuk adalah salah satu fosil hidup paling ikonik di Kota New York, bersama dengan kecoak, yang berarti penampilan luar mereka hampir tidak berubah sepanjang garis keturunan mereka yang panjang,” kata salah satu penulis makalah tersebut, George Amato, direktur Sackler Institute for Comparative Genomics di Museum, dikatakan. . “Tetapi meskipun penampilan mereka statis, kami tahu bahwa mereka terus berkembang, sebagian besar dengan cara yang membuat orang lebih sulit untuk menjauhkan diri dari mereka. Penelitian ini memberi kita dasar genetik untuk mengeksplorasi biologi dasar kutu busuk dan adaptasinya terhadap lingkungan padat manusia.”

Kutu busuk adalah parasit yang hanya memakan darah dan telah dikaitkan dengan manusia selama ribuan tahun. Infestasi kutu busuk di seluruh dunia muncul seiring dengan meningkatnya suhu rumah yang panas dan perjalanan internasional, sebuah masalah yang semakin diperburuk oleh evolusi resistensi insektisida selama 20 tahun terakhir.

Terkait: Ulat berbisa sangat mematikan

Harapannya sekarang adalah bahwa rangkaian genom – yang berisi lebih dari 38.000 gen – dapat menghasilkan insektisida yang lebih baik untuk kutu busuk dan juga membantu mengidentifikasi alergen yang terkait dengan serangan kutu busuk dengan lebih baik. Misalnya, para peneliti menemukan bahwa kutu busuk mungkin paling rentan selama tahap nimfa pertama, sehingga berpotensi menjadikan mereka target yang baik untuk pembasmi hama di masa depan.

Para peneliti juga menemukan bahwa mikrobioma kutu busuk mengandung lebih dari 1.500 gen yang terkait dengan lebih dari 400 spesies bakteri berbeda, yang menunjukkan bahwa kutu busuk memiliki beragam endosimbion yang mungkin penting untuk pertumbuhan dan reproduksinya. Akibatnya, antibiotik yang menyerang bakteri yang bermanfaat bagi kutu busuk – namun tidak penting bagi manusia – bisa menjadi senjata lain untuk mengendalikan serangga tersebut.

“Memiliki sumber daya ini membuka banyak potensi penelitian baru dalam menangani kutu busuk,” kata Joshua Benoit dari Universitas Cincinnati, yang turut menulis makalah kedua dan merupakan bagian dari Kolaborasi Proyek Genom Kutu Busuk Internasional. dalam sebuah pernyataan. “Dalam satu atau dua tahun, kita mungkin akan mengembangkan cara yang lebih baik untuk mengendalikan kutu busuk.”

Terkait: DNA Tawon Menghasilkan Kupu-Kupu yang Dimodifikasi Secara Genetik

Para peneliti mengekstraksi DNA dan RNA dari koleksi yang diawetkan dan masih hidup, termasuk sampel dari populasi yang pertama kali dikumpulkan pada tahun 1973 dan dikelola oleh American Museum of Natural History. RNA diambil sampelnya dari jantan dan betina yang mewakili masing-masing dari enam tahap kehidupan kutu busuk, sebelum dan sesudah makan darah, untuk memberikan gambaran lengkap tentang genom kutu busuk.

“Tidak cukup hanya mengurutkan genom karena hal itu saja tidak dapat menjelaskan keseluruhan cerita,” kata Mark Siddall, salah satu penulis makalah dan kurator di Divisi Zoologi Invertebrata Museum dan Institut Sackler untuk Genomik Komparatif. “Selain DNA, Anda ingin mendapatkan RNA, atau gen yang diekspresikan, dan Anda menginginkannya tidak hanya dari satu kutu busuk, tapi dari jantan dan betina di setiap bagian siklus hidup. Kemudian Anda dapat mulai mengajukan pertanyaan tentang bagaimana gen tertentu berhubungan dengan pemberian darah, resistensi insektisida, dan fungsi vital lainnya.”

Para peneliti tidak hanya menemukan kutu busuk lebih dekat hubungannya dengan tetangganya di metro, tetapi juga serangga lain – yang berkerabat dekat dengan kutu busuk (Rhodnius prolixus), salah satu dari beberapa vektor penyakit Chagas, dan kutu badan (Pediculus humanus) .nada, keduanya mempunyai hubungan erat dengan manusia.