Чтобы «подобраться» к малярийному плазмодию, генетики «захватили» его родню

Фото: Global Panorama /flickr

В новом исследовании ученые проанализировали геномы двух видов паразитов приматов, родственных возбудителю малярии у человека. Им удалось выявить семейство генов, отвечающих за деформацию красных кровяных клеток, а также участок генома, способствующий внедрению паразитов. Полученные результаты помогут найти слабые места паразита.

Трудность в изучении Plasmodium falciparum — возбудителя малярии у человека — состоит в том, что его клетки пока не удалось культивировать в лабораторных условиях. Невозможность наработать достаточное количество ДНК сдерживала генетические исследования малярийного плазмодия. В новом исследовании группа американских и европейских ученых использовала метод избирательной амплификации для изучения генома двух родственных P.falciparum видов — паразитов приматов. Результаты их работы опубликованы в статье в журнале Nature Genetics.

Суть метода избирательной амплификации (наработки молекул ДНК) состоит в том, что из образца биологического материала, содержащего смесь ДНК паразита и хозяина, выделяется только фракция паразитных ДНК. Это возможно благодаря разной частоте встречаемости различных мотивов — коротких характерных участков ДНК — в геномах разных организмов. В своих экспериментах ученые исследовали два вида плазмодиев — паразитов шимпанзе: Plasmodium reichenowi и Plasmodium gaboni. Для выделения ДНК использовались образцы крови приматов.

Результаты анализа показали, что исследуемые виды плазмодиев в целом имеют больше вариаций, чем геном P.falciparum, что указывает на его относительно недавнее возникновение как вида. Ученым удалось выявить семейство белков, помогающих паразитам деформировать эритроциты (красные кровяные клетки) хозяев, что необходимо для их закрепления. Также оказалось, что участок хромосомы 4, несущий необходимые для вторжения гены, человеческие паразиты получили от своих родственников относительно недавно, быстро приспособившись к колонизации нового хозяина — человека.

Новые результаты помогут расширить имеющиеся представления о процессе заражения малярийным плазмодием и помогут разработать методики лечения, нацеленные на самого паразита. На сегодняшний день большая часть подходов к борьбе с малярией связана с ограничением численности переносчиков — комаров. К примеру, недавно ученые предложили использовать технологию генетического редактирования для сокращения плодовитости самок малярийного комара.
Теги:

Читать еще на Чердаке: