Черные мухи используются в окружающей среде, медицине и судебной медицине, выступая в качестве природных переработчиков, очистителей ран и судебных хронометристов. Они имеют синий или зеленый оттенок и по размеру похожи на обычных комнатных мух.Было обнаружено, что женский геном содержит 8,312 генов; мужской геном насчитывал 9 490 генов.
«Нет ничего особенного в черных мясных мухах (научное название Phormia regina), но именно отсутствие уникальности является причиной того, что ученые заинтересованы в их изучении», — сказала Кристин Пикард, доцент кафедры биологии и судебно-медицинский эксперт, возглавлявшая группу, которая занималась секвенированием геном.Пикард предлагает следующую аналогию, чтобы объяснить свой исследовательский интерес к черным мясным мухам: «Если вы заинтересованы в изучении определенного человеческого заболевания, например, вы не начинаете с изучения людей с этим заболеванием. Вы начинаете с изучения здоровых людей, и затем вы ищете различия между здоровыми и больными, чтобы убедиться, что наблюдаемые вами различия действительно связаны с заболеванием, а не с другими факторами.«Первый шаг — выяснить, что такое нормальность.
Вот почему я изучаю эту муху в течение десяти лет, и мы работали над секвенированием ее генома в течение последних пяти лет: потому что это, по сути, ничем не примечательное насекомое. Это не так». не делать ничего ненормального. Секвенировав геном черной мухи, мы предоставляем важный ресурс для всех исследователей, изучающих других насекомых с необычными или опасными характеристиками, таких как вид мух, который смертельно атакует домашний скот ».
Черные мухи — активные насекомые, которые выполняют три задачи, приносящие пользу людям: переработка падали, очистка человеческих ран и откладывание яиц на только что мертвых телах. У них нет вредного или паразитарного поведения.
Черные мухи питаются разлагающейся плотью и помогают поедать мертвых позвоночных в окружающей среде. Личинки черной мухи или личинки используются в медицине для обработки человеческих ран, поскольку насекомые физически удаляют мертвые ткани, одновременно выделяя антимикробные соединения в рану. Обладая прекрасным чувством запаха недавно отмерших тканей, мошки обычно являются первыми насекомыми, которые колонизируют человеческое тело, часто в течение нескольких минут после смерти.
Самки откладывают яйца на недавно умершие трупы, устанавливая «часы», которые позволяют судебно-медицинским экспертам оценить посмертный интервал или минимальное время после смерти.Другие проекты генного картирования проводились крупными, часто международными консорциумами, при этом одна группа работала над одним аспектом, а другие — над другими в рамках совместного проекта.
Секвенирование генома черной мухи IUPUI в основном проводилось в течение четырех лет докторантом биологии Анн Андере под наставничеством Пикара при участии биологов Техасского технологического университета Р. Платт II и Дэвид А. Рэй.«Последовательность генома Phormia regina Meigen (Diptera: Calliphoridae): значение для медицинских, ветеринарных и судебных исследований» опубликована в Интернете в BMC Genomics. Первым автором является аспирант Андере.
Пикард, автор-корреспондент, является доцентом кафедры биологии и программы судебной медицины и расследований. Она работает на стыке судебной энтомологии и молекулярной биологии.Насекомые составляют чуть более половины всех живых существ на Земле.
В 2011 году была запущена инициатива i5K по секвенированию геномов 5000 насекомых и других членистоногих в течение пяти лет. К настоящему времени, однако, секвенировано только 239 геномов членистоногих, и теперь доступен геном черной мухи.«Теперь, когда мы описали геном, — сказал Пикард, — я планирую продолжить работу над улучшением понимания изменчивости популяции черной мухи от места к месту и показать, как эти вариации влияют на посмертные интервальные оценки, с целью сделать эти важные определения более точны ".
Пикард сказал, что составление карты генома черной мухи также поможет исследователям лучше понять чувствительность и устойчивость к инсектицидам. Знание генома продвинет понимание антимикробных соединений, секретируемых этими конкретными насекомыми.
Результаты генного картирования черной мухи, завершенные в IUPUI, были депонированы в базе данных Sequence Read Archive Национального центра биотехнологической информации и доступны исследователям со всего мира.