一項新研究對分子馬達蛋白如何參與瘧疾傳播提供理解

諾丁漢大學的科學家們在了解瘧疾寄生蟲如何分裂和傳播疾病方面取得了重大突破，這可能是在幫助預防世界上最大的致命感染之一方面向前邁出的重要一步。瘧疾仍然是全世界最致命的寄生蟲病，每年約有2.41億例，50多萬人死亡。它是由一種叫做瘧原蟲的單細胞寄生蟲引起的，這種寄生蟲是由雌性按蚊叮咬取血時在人與人之間傳播的。

這項新研究發表在公共科學圖書館生物學在美國，科學家們已經發現了一組被稱為驅動蛋白的馬達蛋白在寄生蟲生命周期中的關鍵作用。

由該大學生命科學學院寄生蟲細胞生物學教授Rita Tewari領導的這項研究表明了驅動蛋白在瘧疾寄生蟲發育、繁殖和入侵所需的基本細胞過程中的重要性，最重要的是在傳播寄生蟲的蚊子體內。

驅動蛋白是一種分子動力蛋白，利用三磷酸腺苷(ATP -所有細胞中普遍儲存的能量)水解產生的能量，并在各種細胞過程中發揮作用。它們參與細胞運輸、細胞分裂、細胞極性和細胞運動。

這項最新的研究表明，寄生蟲基因組中存在的9種驅動蛋白中，有8種是蚊子宿主細胞增殖到細胞運動的各種功能所必需的，這是非常令人驚訝的。

諾丁漢大學(University of Nottingham)的研究人員研究了在不同發育階段的活寄生蟲細胞中所有驅動蛋白的位置和功能，包括在傳播該疾病的蚊子和它導致疾病的宿主中。這些蛋白質是重要的潛在藥物靶點，因此這項研究在尋找新的干預靶點上很重要。特瓦里教授說:“這是一項重要的全基因組研究，也是研究涉及寄生蟲傳播的各種形態不同的寄生蟲細胞的必要資源。它展示了這些重要的馬達蛋白是如何參與形成運動、增殖和傳輸的分子軌跡的。”

Zeeshan博士是這篇論文的第一作者，他說:“這是一項關于寄生蟲分子馬達的綜合研究。在蚊子體內的活寄生細胞中捕捉這些蛋白質的動態變化是非常具有挑戰性的。最重要的是，我們可以研究雄性配子(精子)的形成，這涉及到一個快速繁殖的過程，在雌性蚊子攝入受感染宿主的血液后，這個過程在10-12分鐘內完成。多個驅動蛋白參與了雄性配子的高效生產，而缺失驅動蛋白基因可以阻止寄生蟲傳播，這一發現可以用于藥物研發。

“此外，我們發現了一種運動蛋白，驅動蛋白-13，它對寄生蟲在生命周期的所有階段的繁殖至關重要。”