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        研究為瘧疾寄生蟲提供了新的見解
        
			
        
				2019-04-19 09:20:09
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        由加州大學(xué)河濱分校的科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的研究小組發(fā)現(xiàn)，人類瘧疾寄生蟲發(fā)展的各個階段，包括瘧疾傳播的階段，都與表觀遺傳特征以及染色質(zhì) - DNA和蛋白質(zhì)的復(fù)合物如何相關(guān)聯(lián)。細胞核在這些寄生蟲中組織和結(jié)構(gòu)化。
        

        研究為瘧疾寄生蟲提供了新的見解
        

        “我們的研究結(jié)果為瘧疾寄生蟲的基因組組織，表觀遺傳特征和階段特異性基因表達之間的聯(lián)系提供了見解，”負責(zé)分析基因組的分子，細胞和系統(tǒng)生物學(xué)教授Karine Le Roch說。組織兩種人類瘧疾寄生蟲。“已知可控制這些特征的蛋白質(zhì)可被確定為新治療策略的新靶點。通過破壞這些蛋白質(zhì)，我們可以破壞染色質(zhì)結(jié)構(gòu)，從而破壞寄生蟲的生命周期進程 - 最終控制瘧疾的傳播。 “
        

        瘧疾寄生蟲在其整個生命周期中的發(fā)展主要取決于染色質(zhì)結(jié)構(gòu)與表觀遺傳學(xué)如何調(diào)節(jié)基因表達。表觀遺傳學(xué)涉及通過個體DNA序列以外的因素進行遺傳控制。通過開啟或關(guān)閉基因，表觀遺傳變化決定了哪些基因被轉(zhuǎn)錄。
        

        “我們還發(fā)現(xiàn)表觀遺傳特征是必需的，并與幾種寄生蟲特異性基因家族的轉(zhuǎn)錄活性相關(guān)，例如那些涉及發(fā)病機制，肝細胞侵襲和性分化調(diào)節(jié)的基因家族，”Le Roch說。
        

        研究結(jié)果本周出現(xiàn)在Nature Communications上。
        

        Le Roch及其同事證明，基因組組織不僅在人體組織和復(fù)雜生物中很重要，而且還可以影響真核病原體的正常發(fā)育，如瘧疾寄生蟲。
        

        瘧疾感染全世界數(shù)億人，每年造成超過45萬人死亡，是由瘧原蟲物種的五種寄生蟲之一引起的。了解寄生蟲不同生命周期階段基因調(diào)控所涉及的機制對于開發(fā)阻止寄生蟲復(fù)制和傳播的新策略非常重要。
        

        Le Roch及其同事分析了當(dāng)寄生蟲在紅細胞內(nèi)復(fù)制和惡性惡性瘧原蟲的性別分化期間以及在惡性瘧原蟲和間日瘧原蟲從蚊子傳播到人類的過程中的基因組組織。惡性瘧原蟲是最常見和最致命的寄生蟲。間日瘧原蟲(P. vivax)主要發(fā)生在東南亞。了解如何調(diào)節(jié)寄生蟲不同生命周期階段之間的過渡仍然是瘧疾研究的重要目標。
        

        研究人員在UCR使用新一代測序技術(shù)來了解表觀遺傳學(xué)特征以及整個寄生蟲生命周期中瘧原蟲染色質(zhì)的組織方式。
        

        “測序向我們展示了瘧原蟲基因組的組織方式，”負責(zé)UCR傳染病和病媒研究中心的Le Roch說。“我們觀察到在發(fā)病過程中具有階段特異性和重要性的基因彼此接近。當(dāng)它們不需要時，它們聚集在寄生核中的抑制中心。當(dāng)需要它們時，染色質(zhì)打開并且基因移動遠離鎮(zhèn)壓中心。“
        

        作者認為，這些發(fā)現(xiàn)為瘧原蟲生命周期中的基因組組織和動力學(xué)帶來了新的洞察力，并開辟了解決寄生蟲基因調(diào)控的靶向方法的新途徑。
        

        “在整個生命周期中抑制基因組重組的分子有可能成為有效的抗瘧藥，”Le Roch說。“了解控制寄生蟲發(fā)育的遺傳和表觀遺傳因素，包括導(dǎo)致疾病傳播的階段，是最終發(fā)展新的治療和傳播阻斷策略的關(guān)鍵。”
        

        UCR綜合基因組生物學(xué)研究所的成員Le Roch最近獲得了美國國立衛(wèi)生研究院(National Institutes of Health)提供的5年320萬美元的資助，以繼續(xù)她在瘧原蟲染色質(zhì)結(jié)構(gòu)方面的工作。
        

        “這項慷慨的資助將使我們能夠開發(fā)出最先進的方法來表征蛋白質(zhì)和分子成分，從而在整個生命周期中調(diào)節(jié)惡性瘧原蟲的基因表達和三維基因組結(jié)構(gòu)，”她說。“我們希望我們的新研究能夠為寄生蟲的生物學(xué)提供新的見解，并幫助我們找出殺死寄生蟲的新靶點。”
        
			

			
          
        
			
        
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