ศึกษาเกี่ยวกับแมงป่อง

แมงป่องส่งพิษที่ทรงพลังและทำให้เป็นอัมพาต ซึ่งเป็นค็อกเทลที่ซับซ้อนของเปปไทด์พิษ ซึ่งทำให้สัตว์เคลื่อนไหวไม่ได้ในจุดนั้น สารพิษบางชนิดในค็อกเทลนี้สร้างความเสียหายต่อแมลงเท่านั้น ซึ่งเป็นสาเหตุที่ นักวิจัย ของมหาวิทยาลัยเทลอาวีฟกำลังควบคุมพวกมันเพื่อสร้างสารกำจัดศัตรูพืชที่ปลอดภัยและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ศาสตราจารย์ Michael Gureviz จาก ภาควิชาพืชศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัย Tel Aviv ได้แยกลำดับพันธุกรรมของสารพิษต่อระบบประสาทที่สำคัญในพิษของแมงป่อง เขายังพัฒนาวิธีการผลิตและจัดการสารพิษเพื่อจำกัดความเป็นพิษในแมลงหรือสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิด “เมื่อ 20 ปีที่แล้ว ผมตระหนักว่าพิษของแมงป่องเป็นเหมืองทองคำสำหรับสารกำจัดแมลงและยารักษาโรคที่เป็นไปได้ สิ่งนี้ทำให้เกิดคำถามว่าจะใช้พวกมันเป็นตัวแทนที่ปลอดภัยต่อระบบนิเวศน์ต่อแมลงในไร่นาของเกษตรกรหรือในโรคทางยาได้อย่างไร” เขากล่าว ในการศึกษาสารพิษและวิวัฒนาการของยีนของพวกมัน เขาเพิ่งตีพิมพ์บทความในวารสารMolecular Biology and Evolutionซึ่งแสดงให้เห็นว่าการวิเคราะห์ด้วยคอมพิวเตอร์ที่ระดับลำดับยีนนำไปสู่ความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับวิธีจัดการกับกิจกรรมของสารพิษได้อย่างไร โรงงานพิษในห้องทดลอง แทนที่จะแยกส่วนประกอบของพิษของแมงป่องเหลืองของอิสราเอล ซึ่งเป็นที่รู้จักว่าเป็น เรียนรู้เรื่องแมงป่อง ที่มีพิษมากที่สุดในโลก ศ.กูเรวิตซ์ได้พัฒนาวิธีการทางพันธุกรรมสำหรับการผลิตและจัดการกับสารพิษที่ต้องการในแบคทีเรีย จากนั้นเขาศึกษาว่าพวกมันมีปฏิกิริยาอย่างไรต่อแมลงและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ซึ่งเป็นการปูทางไปสู่การใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมการเกษตร เขามุ่งไปในทิศทางนี้เพราะความพยายามที่จะแทรกยีนทำลายล้างสารพิษในจีโนมพืชโดยหวังให้พืชสร้างสารพิษและฆ่าแมลงที่รบกวน แต่ล้มเหลว ในฐานะที่เป็นเปปไทด์ สารพิษจะถูกเผาผลาญในลำไส้ของแมลง ซึ่งเห็นได้ชัดว่าจำเป็นต้องได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมเพื่อให้สามารถแทรกซึมเข้าไปในกระแสเลือดของแมลงได้ก่อน เพื่อให้มีผลกระทบต่อระบบประสาท ศ.กูเรวิตซ์กล่าวว่าสารพิษต่อระบบประสาทบางชนิดในแมงป่องมีฤทธิ์สูงต่อแมลงบางชนิด เช่น มอดกินใบ ตั๊กแตน แมลงวัน และแมลงปีกแข็ง แต่ไม่มีผลกับแมลงที่มีประโยชน์ เช่น ผึ้ง หรือสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเช่นมนุษย์ เขายังคงติดตามวิธีการจัดส่งที่มีประสิทธิภาพสำหรับยาฆ่าแมลงชนิดใหม่ Prof. Gurevitz ถือเป็นหนึ่งในผู้บุกเบิกด้านนี้ของโลก โดยได้ตีพิมพ์บทความมากมายเกี่ยวกับเรื่องนี้ เขาใช้เวลาหกปีในฐานะนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยวอชิงตันในมหาวิทยาลัยเซนต์หลุยส์และมหาวิทยาลัยมิชิแกนสเตต โดยเริ่มต้นศึกษาแมงป่องในขณะที่เรียนปริญญาโท นักเรียนในกรุงเยรูซาเล็มเมื่อ 35 ปีที่แล้ว ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา เขาได้พัฒนาวิธีการโคลนยีนสารพิษ การผลิต และการดัดแปลงในห้องทดลองของเขา ซึ่งปูทางไปสู่สนามโมเลกุลใหม่ทั้งหมดโดยอาศัยพิษของแมลงร้ายแรง "พืชโทรจัน" เพื่อซ่อนพิษร้ายแรง เนื่องจากสารพิษของแมงป่องต้องได้รับการดัดแปลงเพื่อให้สามารถเจาะกระแสเลือดของแมลงที่รบกวนได้ จึงเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องศึกษาสารพิษและวิธีที่พวกมันทำปฏิกิริยากับระบบประสาทของแมลง จากนั้นจึงจะเป็นไปได้ที่จะแก้ไขพวกมันในลักษณะที่สามารถเข้าถึงเนื้อเยื่อเป้าหมายในแมลงได้ เขากล่าว นี่คือทิศทางที่เขากำลังดำเนินการอยู่ในขณะนี้ อุตสาหกรรมการเกษตรใช้สารไพรีทรอยด์เป็นส่วนใหญ่อยู่แล้ว ซึ่งยังแทรกซึมเข้าไปในแมลงและโจมตีระบบประสาทของพวกมัน ซึ่งนำไปสู่การเป็นอัมพาตและเสียชีวิต อย่างไรก็ตาม ข้อเสียเปรียบหลักคือการขาดความเฉพาะเจาะจงและอันตรายที่สารประกอบเหล่านี้ก่อให้เกิดต่อสิ่งแวดล้อม ปศุสัตว์ และมนุษย์ "ทำไมไม่ใช้ประโยชน์จากสารประกอบตามธรรมชาติที่มีศักยภาพซึ่งสัตว์มีพิษพัฒนาขึ้นในช่วงหลายล้านปีของวิวัฒนาการ" ถามศ.กูเรวิตซ์ "ฉันกำลังพัฒนาวิทยาศาสตร์เพื่อให้เราสามารถเรียนรู้วิธีใช้พวกมัน และเรียนรู้วิธีสร้างสารเพื่อเลียนแบบผลกระทบของมัน แต่ยังคงความจำเพาะต่อแมลงบางประเภท"