6月18日,记者从华中农业大学获悉,该校农业微生物资源发掘与利用全国重点实验室、湖北洪山实验室、动物医学院申邦教授团队在人兽共患寄生原虫——弓形虫的营养代谢机制研究方面取得重要进展。该团队发现定位于弓形虫顶质体的一类全新的丙酮酸转运蛋白,并解析其生物学功能,为抗弓形虫药物研发提供了新的靶标。相关研究成果日前发表在《美国国家科学院院刊》上。
弓形虫属于顶复门,是一种单细胞真核生物,能够引起弓形虫病。该人畜共患病导致孕妇和孕畜流产、畸形胎儿及免疫缺陷病人的死亡,对世界公共卫生和动物健康养殖产生巨大威胁。
申邦介绍,作为真核病原微生物,弓形虫除了拥有真核细胞典型的细胞器结构和生物膜系统外,还具有一种独特的细胞器——顶质体。顶质体拥有活跃而复杂的代谢活动,帮助虫体完成胞内寄生。它与叶绿体相似,均被认为是由“内共生”事件演化而来,但与叶绿体相比,它失去了光合作用能力,且拥有4层生物膜结构。该细胞器是弓形虫体中重要的代谢场所,其活性对弓形虫在人和动物体内建立感染十分重要,因此被视为抗弓形虫药物开发的良好靶标。
领域内传统观念认为,顶质体中的丙酮酸是由PYK2(丙酮酸激酶2)催化PEP(磷酸烯醇式丙酮酸)产生。申邦团队通过前期研究发现:PYK2并非顶质体中丙酮酸的主要来源,缺失后并不影响虫体的生长与毒力,暗示顶质体中的丙酮酸供应可能主要来自虫体细胞质。
但顶质体拥有4层膜包裹的特殊结构,它如何使丙酮酸从细胞质进入其中?寻找能将丙酮酸运送到顶质体的转运蛋白,是这项研究解决的主要科学问题。
丙酮酸转运蛋白的研究是代谢领域的重点和难点。经过近半个世纪研究,科学家们仅发现两类定位于细胞器的丙酮酸转运蛋白——它们分别定位于线粒体和叶绿体。弓形虫体内存在真核细胞中保守的线粒体丙酮酸转运蛋白,但是没有与叶绿体丙酮酸转运蛋白同源的蛋白。
因此,该研究利用蛋白临近标记技术筛选潜在的顶质体丙酮酸转运蛋白,最终发现两个定位于弓形虫顶质体膜上的丙酮酸转运蛋白(APC),通过相互结合共同发挥转运胞质中丙酮酸进入顶质体基质的功能。借助CRISPR/Cas9基因编辑技术敲低APC后,对弓形虫顶质体的完整性及其代谢活性产生重要影响,最终导致虫体生长停滞。通过序列比对发现,APC是一类全新的丙酮酸转运蛋白。APC在虫体代谢和生长中起关键作用,并且仅存在于弓形虫等含有顶质体的寄生原虫中,宿主细胞不编码同源蛋白。这些特征使其具有成为新型抗寄生虫药物靶标的潜力。
6月18日,记者从华中农业大学获悉,该校农业微生物资源发掘与利用全国重点实验室、湖北洪山实验室、动物医学院申邦教授团队在人兽共患寄生原虫——弓形虫的营养代谢机制研究方面取得重要进展。该团队发现定位于弓形虫顶质体的一类全新的丙酮酸转运蛋白,并解析其生物学功能,为抗弓形虫药物研发提供了新的靶标。相关研究成果日前发表在《美国国家科学院院刊》上。
弓形虫属于顶复门,是一种单细胞真核生物,能够引起弓形虫病。该人畜共患病导致孕妇和孕畜流产、畸形胎儿及免疫缺陷病人的死亡,对世界公共卫生和动物健康养殖产生巨大威胁。
申邦介绍,作为真核病原微生物,弓形虫除了拥有真核细胞典型的细胞器结构和生物膜系统外,还具有一种独特的细胞器——顶质体。顶质体拥有活跃而复杂的代谢活动,帮助虫体完成胞内寄生。它与叶绿体相似,均被认为是由“内共生”事件演化而来,但与叶绿体相比,它失去了光合作用能力,且拥有4层生物膜结构。该细胞器是弓形虫体中重要的代谢场所,其活性对弓形虫在人和动物体内建立感染十分重要,因此被视为抗弓形虫药物开发的良好靶标。
领域内传统观念认为,顶质体中的丙酮酸是由PYK2(丙酮酸激酶2)催化PEP(磷酸烯醇式丙酮酸)产生。申邦团队通过前期研究发现:PYK2并非顶质体中丙酮酸的主要来源,缺失后并不影响虫体的生长与毒力,暗示顶质体中的丙酮酸供应可能主要来自虫体细胞质。
但顶质体拥有4层膜包裹的特殊结构,它如何使丙酮酸从细胞质进入其中?寻找能将丙酮酸运送到顶质体的转运蛋白,是这项研究解决的主要科学问题。
丙酮酸转运蛋白的研究是代谢领域的重点和难点。经过近半个世纪研究,科学家们仅发现两类定位于细胞器的丙酮酸转运蛋白——它们分别定位于线粒体和叶绿体。弓形虫体内存在真核细胞中保守的线粒体丙酮酸转运蛋白,但是没有与叶绿体丙酮酸转运蛋白同源的蛋白。
因此,该研究利用蛋白临近标记技术筛选潜在的顶质体丙酮酸转运蛋白,最终发现两个定位于弓形虫顶质体膜上的丙酮酸转运蛋白(APC),通过相互结合共同发挥转运胞质中丙酮酸进入顶质体基质的功能。借助CRISPR/Cas9基因编辑技术敲低APC后,对弓形虫顶质体的完整性及其代谢活性产生重要影响,最终导致虫体生长停滞。通过序列比对发现,APC是一类全新的丙酮酸转运蛋白。APC在虫体代谢和生长中起关键作用,并且仅存在于弓形虫等含有顶质体的寄生原虫中,宿主细胞不编码同源蛋白。这些特征使其具有成为新型抗寄生虫药物靶标的潜力。
南方财经全媒体记者 吴立洋 上海报道日前,2024中国家电及消费电子博览会(AWE)在上海新国际博览中心闭幕。作为一年一度的家电产业盛会,AWE既是各大厂商展示新技术与新产品的重要节点,也是 荷兰阿姆斯特丹大学医学院科学家开展的一项新研究证明,利用最新CRISPR-Cas基因编辑技术,能消除实验室中受感染细胞内所有艾滋病病毒(HIV)的痕迹,为治愈该病带来新希望。相关研究论文将提交于4月27 3月22日消息,中国互联网络信息中心(CNNIC)今天发布了《中国互联网络变化状况计算报告》。《报告》显示,截至2023年12月,我国网民规模达10.92亿人,较2022年12月新增网民2480万人,互联网普及率达77.5%。截 有消息称,iPhone在中国寻找本土生成式AI提供方,iPhone讨论了在中国的设备中使用百度的人工智能技术。据《华尔街日报》报道,iPhone与百度进行了谈判,以授权其型号。这可能是为了向中国的iPhone客户提 3月23日20时30分许,内蒙古自治区鄂尔多斯市,约200米的高楼、磐石造型博物馆、书籍外形图书馆等主要地标建筑纷纷关闭灯光,人们在静下来的城市里感受地球的呼吸与脉动。今年“地球一小时”中国 3月22日,在2024低碳建筑产业论坛上,北京首例负碳示范建筑——首程时代中心负碳示范建筑正式亮相。活动现场,中国建筑节能协会、北京绿色交易所分别授予首程时代中心负碳示范建筑“零 。本文链接:我国科研团队发现抗弓形虫药物设计新靶标http://www.sushuapos.com/show-2-7036-0.html
声明:本网站为非营利性网站,本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。