基因刪除研究確定了瘧疾病原體中的許多新靶標

盡管在醫(yī)學和科學領域做出了巨大努力，但全世界仍有40萬人死于瘧疾。感染性疾病是由被瘧原蟲瘧原蟲感染的蚊子叮咬傳播的。寄生蟲的基因組相對較小，大約有5,000個基因。與人類細胞相比，瘧原蟲寄生蟲每個基因只有一個拷貝。如果從寄生蟲的整個基因組中去除一個基因，那么這將直接導致寄生蟲表型的改變。

由伯爾尼大學細胞生物學研究所(ICB)的Volker Heussler教授和瑞典于默奧大學的奧利弗·比爾克(Oliver Billker)以及以前在英國的桑格研究所(Sanger Institute)領導的國際財團利用了這一事實。研究人員對瘧疾 寄生蟲進行了全基因組基因缺失研究：他們專門去除了1300多個個體基因，觀察了該寄生蟲整個生命周期的影響，從而能夠確定病原體中的許多新靶標。該研究發(fā)表在《細胞》雜志上。

個別的遺傳密碼使研究加速了數(shù)十年

研究人員使用了伯爾尼大學細胞生物學研究所建立的瘧疾小鼠模型。1300個寄生蟲基因中的每一個都被一個單獨的遺傳密碼所取代，以分析單個基因的去除如何影響該寄生蟲。使用單個代碼可使研究人員同時研究許多寄生蟲，從而大大縮短了分析時間。

經(jīng)過三年的研究，該財團成功地系統(tǒng)篩選了所有生命周期階段的寄生蟲基因組。這項研究的主要作者之一，來自ICB的Rebecca Stanway說：“與Sanger研究所共同進行的刪除篩選使我們能夠鑒定出數(shù)百個目標，特別是在寄生蟲的代謝中。

模型計算擴展了實驗結果

為了分析大量已識別的代謝基因，伯爾尼研究人員與洛桑EPFL的Vassily Hatzimanikatis教授和日內瓦大學的Dominique Soldati-Favre教授共同組成了“ MalarX”財團，該財團得到了瑞士國家科學基金會。使用瘧疾基因組篩查的數(shù)據(jù)，EPFL的小組計算出了模型，這些模型顯示了該寄生蟲的基本代謝途徑。“借助這些模型，現(xiàn)在可以預測哪些先前未開發(fā)的基因對寄生蟲至關重要，因此是控制瘧疾的合適靶標，” 洛桑州EPFL的模型專家Anush Chiappino-Pepe 補充道。

然后，伯爾尼研究人員與荷蘭萊頓大學的克里斯·詹斯(Chris Janse)教授密切合作，通過實驗證實了其中一些預測。

伯爾尼研究小組的Magali Roques說：“具有相應代謝模型的全基因組篩選代表了瘧疾研究的一項突破。” 桑格研究所前科學家埃倫·布謝爾(Ellen Bushell)博士補充說：“我們的研究結果將為全球許多瘧疾研究人員提供支持。他們現(xiàn)在可以專注于基本的寄生蟲基因，從而開發(fā)出針對寄生蟲生命各個階段的有效藥物和疫苗。”