增强驱蚊效果

快速阅读: 据《加州大学河滨分校》最新报道，加州大学河滨分校教授阿南达桑卡尔·雷获美国国立卫生研究院250万美元资助，利用机器学习研发新型驱蚊剂，旨在解决蚊媒疾病和抗药性问题，提供更安全、高效的解决方案。

加州大学河滨分校的教授阿南达桑卡尔·雷（阿南达桑卡尔·雷）及其团队利用机器学习技术结合化学信息学预测了新型驱蚊剂，这可能极大改善全球的蚊虫控制工作。通过同样的方法来对抗疟疾和登革热等蚊媒疾病的全球威胁，阿南达桑卡尔·雷教授获得美国国立卫生研究院（NIH）提供的为期五年、总额250万美元的资助，将致力于识别新型空间驱蚊剂及其作用机制。蚊子依靠其嗅觉（气味）和味觉系统来探测并叮咬人类宿主。当前皮肤涂抹的驱蚊剂，例如避蚊胺（DEET），虽然有效但价格昂贵，需要频繁重新涂抹，并且用户体验较差，尤其是在低收入热带地区。空间驱蚊剂通过加热释放器或盘香以低剂量散发拟除虫菊酯杀虫剂（用于杀死蚊子的人工合成杀虫剂），被广泛使用，但由于蚊子对拟除虫菊酯的抗药性迅速扩散，这些驱蚊剂正面临越来越多的担忧。

阿南达桑卡尔·雷教授团队开发的基于机器学习的化学信息学方法已经筛选出超过1000万种化合物，寻找潜在的新驱蚊剂和杀虫剂。利用这种方法，阿南达桑卡尔·雷教授和他的团队从天然来源中发现了有效的、有宜人香气的新驱蚊化合物，例如常见的食品和调味材料。“我们已经以高成功率识别出了驱蚊分子，特别是来自天然来源的，这可能为当前驱蚊剂提供更安全和可持续的替代品，”阿南达桑卡尔·雷教授说，他是分子、细胞和系统生物学的教授。“我们也使用机器学习来识别比现有行业标准如烯丙菊酯强100倍的拟除虫菊酯类似物。这可能对对抗抗药性蚊子种群产生重大影响。”

该研究旨在识别四个关键类别中最有效的昆虫控制化合物。这些包括改良型局部驱蚊剂，可提供持续12至24小时以上、令人愉悦的保护；用于保护后院和房屋等空间免受蚊子侵扰的空间驱蚊剂；新型拟除虫菊酯类衍生物，这些是新型拟除虫菊酯类分子，对耐药蚊子株系有效，使其成为床帐和衣物的理想选择；以及增强的空间拟除虫菊酯制剂，对表现出击倒抗性的蚊子提供更高的有效性。

阿南达桑卡尔·雷教授的团队还将使用蚊子突变体来确定新驱蚊剂厌恶反应的受体途径。研究人员将测试挥发性化合物的空间保护效果，并评估新的拟除虫菊酯类似物对耐药蚊子种群的有效性。“通过识别和结合最有效的天然和合成化合物，我们希望提供安全、经济实惠且高效的蚊子控制解决方案，这可能有助于减少人类接触疾病传播媒介的同时提高易感人群的生活质量，”阿南达桑卡尔·雷教授说。“我们正在寻找像成本效益高、易于使用且文化上可接受的驱蚊剂解决方案。根据我们的初步结果，我们乐观地认为这些新化合物很快将成为对抗蚊媒疾病的新武器。”

品味问题方面，阿南达桑卡尔·雷教授是另一项NIH资助的主要研究者，去年获得了近50万美元，用于研究为何某些人对蚊子的吸引力低于其他人。蚊子利用它们的嗅觉和味觉找到并叮咬人类，传播疾病如登革热。这些感官系统是开发更好驱蚊剂的关键目标。帮助蚊子避开避蚊胺的味觉系统尚未被充分研究。“由于避蚊胺的高成本和不良特性限制了它在热带地区的使用，因此需要更有效的驱蚊剂，”阿南达桑卡尔·雷教授说。“我们认为人体皮肤、汗水和微生物代谢产物中的化合物可能是关键。”

根据阿南达桑卡尔·雷教授的说法，该项目旨在识别影响蚊子着陆行为的皮肤化合物并分析相关的化学感受器通路。“我们将通过行为测定测试这些化合物，重点关注那些影响味觉或嗅觉的化合物，并探讨驱蚊剂混合物如何减少蚊子吸引力，”阿南达桑卡尔·雷教授说。这项研究可能会导致改进的蚊子控制策略。

阿南达桑卡尔·雷教授的团队将与安帕玛·达纳卡尔（安帕玛·达纳卡尔），加州大学河滨分校分子、细胞和系统生物学教授兼拨款联合首席研究员，在这两个项目上进行合作。阿南达桑卡尔·雷教授实验室之前由NIH资助的工作导致了国家过敏和传染病研究所的产品开发计划和一个大学衍生公司——森瑟根公司（Sensorygen），该公司已开发出一种安全且自然的先导驱虫剂，目前正在环境保护局注册评估。

(以上内容均由Ai生成)