Wolbachia are maternally transmitted symbiotic bacteria that can spread within insect populations because of their unique ability to manipulate host reproduction. When introduced to nonnative mosquito hosts, Wolbachia induce resistance to a number of human pathogens, including dengue virus (DENV), Plasmodium , and filarial nematodes, but the molecular mechanism involved is unclear. In this study, we have deciphered how Wolbachia infection affects the Aedes aegypti host in inducing resistance to DENV. The microarray assay indicates that transcripts of genes with functions related to immunity and reduction-oxidation (redox) reactions are up-regulated in Ae. aegypti infected with Wolbachia . Infection with this bacterium leads to induction of oxidative stress and an increased level of reactive oxygen species in its mosquito host. Reactive oxygen species elevation is linked to the activation of the Toll pathway, which is essential in mediating the expression of antioxidants to counterbalance oxidative stress. This immune pathway also is responsible for activation of antimicrobial peptides—defensins and cecropins. We provide evidence that these antimicrobial peptides are involved in inhibition of DENV proliferation in Wolbachia -infected mosquitoes. Utilization of transgenic Ae. aegypti and the RNAi depletion approach has been instrumental in proving the role of defensins and cecropins in the resistance of Wolbachia -infected Ae. aegypti to DENV. These results indicate that a symbiotic bacterium can manipulate the host defense system to facilitate its own persistent infection, resulting in a compromise of the mosquito's ability to host human pathogens. Our discoveries will aid in the development of control strategies for mosquito-transmitted diseases.

We study solutions to the 2D quasi-geostrophic (QGS) equation $$ \frac{\partial \theta}{\partial t}+u\cdot\nabla\theta + \kappa (-\Delta)^{\alpha}\theta=f $$ and prove global existence and uniqueness of smooth solutions if $\alpha\in (\frac{1}{2},1]$; weak solutions also exist globally but are proven to be unique only in the class of strong solutions. Detailed aspects of large time approximation by the linear QGS equation are obtained.

Whether or not classical solutions of the 2D incompressible MHD equations without full dissipation and magnetic diffusion can develop finite-time singularities is a difficult issue. A major result of this paper establishes the global regularity of classical solutions for the MHD equations with mixed partial dissipation and magnetic diffusion. In addition, the global existence, conditional regularity and uniqueness of a weak solution is obtained for the 2D MHD equations with only magnetic diffusion.

We prove the global existence and the decay estimates of small smooth solution for the 2-D MHD equations without magnetic diffusion. This confirms the numerical observation that the energy of the MHD equations is dissipated at a rate independent of the ohmic resistivity.

The dengue virus (DENV) is primarily transmitted by Aedes aegypti. Investigating genes associated with mosquito susceptibility to DENV2 offers a theoretical foundation for targeted interventions to regulate or block viral replication and transmission within mosquitoes. Based on the transcriptomic analyses of the midgut and salivary glands from Aedes aegypti infected with DENV2, alongside analyses of Aag2 cell infections, 24 genes potentially related to the regulation of Aedes aegypti infection with DENV2 were selected. By establishing transient transfection and overexpression models of Aedes aegypti Aag2 cells, and mosquito target gene interference models, the difference in viral load before and after treatment was compared, and the effects of DEGs on viral replication were evaluated. After overexpressing 24 DEGs in Aag2 cells, 19 DEGs showed a significant difference in DENV2 RNA copies in the cell supernatant (p < 0.05). In adult mosquitoes, knocking down defensin-A, defensin-A-like, and SMCT1 respectively reduced the DENV2 RNA copies, while knocking down UGT2B1 and ND4 respectively increased the DENV2 RNA copies. In this study, to assess the role of genes related to DENV2 replication, and transient transfection and overexpression models in Aag2 cells and mosquito gene knockdown models were established, and five genes, defensin-A, defensin-A-like, SMCT1, UGT2B1, and ND4, were found to have an impact on the replication of DENV2, providing a reference basis for studying the complex mechanism of mosquito–virus interactions.