2024年5月29日,宾夕法尼亚大学的研究人员在 Nature 期刊发表了题为Transcriptional control of the Cryptosporidium life cycle的文章。
隐孢子虫寄生虫是幼儿腹泻病的主要病原体,也是慢性营养不良的原因和后果。目前还没有疫苗,治疗方法也很有限。寄生虫会感染肠细胞,并在其中进行无性和有性复制,这两种复制对持续感染和传播都至关重要。然而,它们的分子机制在很大程度上仍不清楚。
该研究利用单细胞 RNA 测序揭示了副隐孢子虫在培养物和感染动物体内整个生命周期的基因表达程序。与流行的模式不同,研究人员发现细胞内只有三个阶段:无性I型子囊虫、雄性配子虫和雌性配子虫。研究人员揭示了在每个阶段组件组装的高度组织化程序。通过剖析潜在的调控网络,研究人员发现转录因子Myb-M是雄性命运的最早决定因素,而这种生物缺乏遗传性别的决定。该因子的条件表达可推翻发育程序并诱导广泛的雄性,而条件缺失则会导致雄性发育夭折。这两种情况都会对感染产生深远影响。现在,大量阶段特异性基因为了解、设计和破坏寄生虫的性别和生命周期进程提供了机会,从而推动了疫苗和治疗方法的开发。
2024年5月3日,威康桑格研究所等机构的研究人员在Science发表题为A single cell atlas of sexual development in Plasmodium falciparum的文章。
疟原虫有性发育的决定是所有疟疾传播的基础。该研究描述了一个包含超过 37,000 个恶性疟原虫细胞在红细胞内无性和有性发育过程中的短读程和长读程单细胞转录组的丰富图谱。
研究人员利用该图集探索了有性发育过程中的转录模块和外显子使用情况,并将其扩展到从四个自然感染多种恶性疟原虫菌株的马里人身上收集的疟原虫。研究人员在单细胞水平上研究了这些野生菌株内部和之间的基因型和转录异质性,发现即使在同一宿主体内,不同菌株之间的表达也存在差异。
这些数据是疟疾细胞图谱互动数据资源的重要补充,有助于加深对传播阶段的生物学和多样性的理解。