Opis projektu
Przygotowanie bankietu dla komarów
Według Światowej Organizacji Zdrowia komary to jedne z najgroźniejszych stworzeń na Ziemi. Roznoszą choroby, na które każdego roku umierają miliony ludzi. Mimo że poznanie zachowań żywieniowych komarów może zdawać się dość proste, w praktyce okazało się to trudne, w dużej mierze z uwagi na brak odpowiedniej technologii. Może się to teraz zmienić dzięki sztucznej ludzkiej skórze, przezroczystej i poddawanej obserwacji poprzez zaawansowane obrazowanie ilościowe i wizję komputerową. Projekt PiQiMosqBite planuje zarzucić przynętę, zapraszając komary do ucztowania na biomimetycznej skórze i naczyniach krwionośnych. Zaawansowane technicznie obrazowanie umożliwi naukowcom analizę tego, w jaki sposób zachowują się zakażone komary, jak przetwarzają informacje sensoryczne oraz wstrzykują ślinę, aby uzyskać wskazówki dotyczące zapobiegania rozprzestrzenianiu się chorób.
Cel
Mosquitoes serve as vectors for diseases including dengue and malaria, for which half the world's population is at risk. Mosquito-borne pathogens are transmitted during blood feeding, yet despite its crucial role in pathogen transmission, blood feeding behavior remains ill understood. The sensory integration of physical and chemical cues on the skin and below its surface, and the effect of pathogen infection on blood feeding are poorly characterized. These knowledge gaps are due to a lack of tools to quantitatively study blood feeding behavior. To overcome these limitations, I propose an innovative approach to study blood feeding by leveraging quantitative imaging, computer vision, and an engineered human skin mimic to create a high-throughput behavioral assay. Imaging mosquitoes feeding on a transparent skin mimic will enable the detailed characterization of the behavioral trajectory leading to blood feeding while simultaneously allowing the analysis of biting dynamics by imaging the expectoration of saliva. To unravel the behavioral effects of pathogen infection, I will compare blood feeding by non-infected Aedes aegypti (the main dengue vector) and Anopheles gambiae (an important malaria vector) with their dengue virus and Plasmodium falciparum infected counterparts. Next, I will use microfabricaton to embed artificial vasculature in the skin mimic to dissect the sensory cue integration underlying blood feeding. I will characterize the biting dynamics of mutant Aedes aegypti deficient in various sensory pathways feeding on skin mimics that present a defined set of cues. By combining my skills in biophysics with the host labs expertise in mosquito-pathogen interactions, this project will provide a deep understanding of the neurobiology underlying blood feeding by mosquitoes, and the effect that pathogen infections may have on this behavior. Elucidating the transmission of mosquito-borne pathogens will provide valuable insights to combat mosquito-borne diseases.
Dziedzina nauki
- natural sciencesbiological sciencesneurobiology
- medical and health scienceshealth sciencesinfectious diseasesRNA viruses
- medical and health scienceshealth sciencesinfectious diseasesmalaria
- natural sciencescomputer and information sciencesartificial intelligencecomputer vision
- natural sciencesbiological scienceszoologyinvertebrate zoology
Słowa kluczowe
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Koordynator
75724 Paris
Francja