本文中,，小編整理了科學(xué)家們?cè)诏懠惭芯款I(lǐng)域取得的重要研究成果,，分享給大家！

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【1】Nat Commun：遺傳學(xué)技術(shù)有助于阻止瘧疾傳播

doi：10.1038/s41467-020-19426-0

在最近一項(xiàng)研究中,，加利福尼亞大學(xué)的研究人員采用一種稱為“種群修飾”的策略,，通過(guò)CRISPR-Cas9系統(tǒng)將防止寄生蟲(chóng)傳播的基因?qū)胛米尤旧w，因此在利用遺傳技術(shù)控制瘧疾傳播方面取得了重大進(jìn)展,。加州大學(xué)爾灣分校的博士后研究員Adriana Adolfi與UCI,，加州大學(xué)伯克利分校和加州大學(xué)圣地亞哥分校的同事合作,，跟進(jìn)了該小組在開(kāi)發(fā)基于CRISPR的基因驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)方面的開(kāi)拓性工作，該系統(tǒng)可通過(guò)增加抗蚊子傳播能力來(lái)制造蚊媒基因驅(qū)動(dòng)雌性蚊子后代的有效性,。

UCI分子生物學(xué)家Donald James教授說(shuō)：“這項(xiàng)工作解決了瘧原蟲(chóng)傳播瘧疾的大問(wèn)題,。”這項(xiàng)研究的共同作者,，加州大學(xué)圣地亞哥分校杰出教授Ethan Bier說(shuō)：“本文描述的第二代基因驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以靶向?qū)ハx(chóng)生存或繁殖所必需的幾千個(gè)基因中的任何一個(gè),。雖然它是在果蠅中開(kāi)發(fā)的，但該系統(tǒng)很容易轉(zhuǎn)移到其它昆蟲(chóng)物種中,，這些昆蟲(chóng)可以作為破壞性疾病的媒介,，例如恰加斯病，睡眠病,，利什曼病和蟲(chóng)媒病毒病等?！?/P>

【2】Nat Commun：科學(xué)家有望開(kāi)發(fā)出治療瘧疾的新型療法

doi：10.1038/s41467-020-17781-6

近日,，一項(xiàng)刊登在國(guó)際雜志Nature Communications上的研究報(bào)告中，來(lái)自澳大利亞國(guó)立大學(xué)等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過(guò)研究開(kāi)發(fā)了一種新型療法來(lái)治療對(duì)藥物耐受的瘧疾,，同時(shí)這種藥物還能增強(qiáng)當(dāng)前藥物的治療效力,。瘧疾是由瘧原蟲(chóng)引發(fā)，主要通過(guò)被感染的蚊子叮咬來(lái)傳播給人類,，研究者表示,，目前瘧原蟲(chóng)正在不斷進(jìn)化地對(duì)當(dāng)前藥物產(chǎn)生一定的耐藥，而這對(duì)于有效控制和消除瘧疾或許是一項(xiàng)重大威脅,，文章中,，研究人員重點(diǎn)對(duì)一種名為PfCRT的蛋白質(zhì)進(jìn)行研究，其對(duì)于瘧原蟲(chóng)多重耐藥性的產(chǎn)生至關(guān)重要,，同時(shí)其還是一種潛在的新型藥物靶點(diǎn),。

研究者M(jìn)artin說(shuō)道，近20年來(lái),，來(lái)自全球的科學(xué)家們都在深入研究嘗試?yán)斫釶fCRT蛋白的功能,，以及為何其對(duì)于瘧原蟲(chóng)的生存至關(guān)重要，如今我們成功回答了上述一系列問(wèn)題,；如今研究人員確實(shí)需要識(shí)別出治療瘧疾的新型藥物靶點(diǎn),，同時(shí)還需要深入研究瘧原蟲(chóng)的生物學(xué)特性以及其體內(nèi)負(fù)責(zé)產(chǎn)生多重耐藥性的特殊蛋白，而對(duì)PfCRT蛋白的研究或許就能實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),。

【3】Science子刊：根據(jù)分子標(biāo)記可以預(yù)測(cè)瘧疾疫苗的治療效果

doi：10.1126/scitranslmed.aay8924

根據(jù)ISGlobal的一項(xiàng)研究,，免疫前后的分子標(biāo)記可以預(yù)測(cè)疫苗誘導(dǎo)產(chǎn)生的保護(hù)作用。該研究分析了接受瘧疾疫苗（Mosquirix或RTS）和另一種實(shí)驗(yàn)性瘧疾疫苗免疫的個(gè)體在外周血細(xì)胞中的基因表達(dá),。該結(jié)果發(fā)表在Science Translational Medicine雜志上,，表明在接種疫苗之前增強(qiáng)免疫系統(tǒng)可以潛在地提高疫苗效力,。

瘧疾仍然是一個(gè)主要的公共衛(wèi)生問(wèn)題，2018年導(dǎo)致近2億病例,，造成40萬(wàn)人死亡,。開(kāi)發(fā)針對(duì)這種復(fù)雜寄生蟲(chóng)的有效疫苗的主要障礙是缺乏保護(hù)性免疫指標(biāo)以及對(duì)機(jī)制的了解不足這種保護(hù)的基礎(chǔ)。在這項(xiàng)研究中,，研究團(tuán)隊(duì)將基因組學(xué)技術(shù)與數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能相結(jié)合,，以識(shí)別可預(yù)測(cè)疫苗功效（或免疫原性）的分子特征。他們比較了兩種疫苗：（i）正在非洲進(jìn)行大規(guī)模試點(diǎn)實(shí)施研究的Mosquirix疫苗,，該疫苗可提供部分保護(hù),；（ii）基于惡性瘧原蟲(chóng)減毒子孢子接種的CPS疫苗，在成年志愿者中具有很高的功效,，與最有前途的候選疫苗之一相似,。

【4】Nat Microbiol：致命性瘧疾病原體如何逃逸免疫系統(tǒng)

doi：10.1038/s41564-020-0702-4

最近，來(lái)自克里克大學(xué)的新研究揭示了一種致命性的瘧原蟲(chóng)可能如何能夠躲避宿主體內(nèi)免疫系統(tǒng)的攻擊,，相關(guān)結(jié)果發(fā)表在Nature Microbiology雜志上,。一旦進(jìn)入人體血液中，該寄生蟲(chóng)就會(huì)向宿主的紅細(xì)胞釋放蛋白質(zhì),。這些蛋白質(zhì)呈遞在被感染細(xì)胞表面,，進(jìn)而粘附在其他血細(xì)胞和血管壁上，使被感染的細(xì)胞無(wú)法在體內(nèi)循環(huán),。這一機(jī)制可以保護(hù)寄生蟲(chóng)不收免疫系統(tǒng)的攻擊,，因?yàn)橐坏┌l(fā)生血液流動(dòng)，進(jìn)入脾臟后這些被感染細(xì)胞會(huì)被其中的免疫細(xì)胞破壞,。

這種粘性也會(huì)導(dǎo)致血細(xì)胞結(jié)成血塊,。通過(guò)阻斷重要器官的血流，最終造成致命的后果,。在大腦或胎盤中形成的血塊尤其嚴(yán)重,。研究者表示，這種瘧原蟲(chóng)能夠利用同一蛋白的多種不同變體使紅細(xì)胞變得粘稠,。因此,，如果人體產(chǎn)生針對(duì)其中一種突變體的抗體，這種寄生蟲(chóng)就可以簡(jiǎn)單地轉(zhuǎn)而使用另一種變體,，導(dǎo)致不斷地與宿主展開(kāi)‘軍備競(jìng)賽’,。

【5】Nature：揭示藥物互作機(jī)制 有望開(kāi)發(fā)出新型抗瘧疾療法

doi：10.1038/s41586-019-1918-4

結(jié)晶過(guò)程（crystallization）是藥物開(kāi)發(fā)、石化加工和其它工業(yè)活動(dòng)的核心,，但科學(xué)家們表示,，目前他們?nèi)栽谘芯烤栊纬珊腿芙膺^(guò)程中復(fù)雜的相互作用，近日,，一項(xiàng)刊登在國(guó)際雜志Nature上的研究報(bào)告中,，來(lái)自休斯頓大學(xué)等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過(guò)研究首次在分子水平下闡明,，當(dāng)兩種抑制晶體形成的化合物結(jié)合時(shí)會(huì)發(fā)生什么狀況，比如抗瘧疾藥物等,。

研究者Jeffrey Rimer表示,，你可能會(huì)認(rèn)為使用兩種以不同方式攻擊結(jié)晶的藥物會(huì)產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，或者至少是附加作用,，但實(shí)際上,，這兩種藥物就能夠相互抵抗；對(duì)抗合作（antagonistic cooperation）意味著,，兩種藥物聯(lián)合使用的效果比單獨(dú)使用差,，文章中，研究人員希望能夠設(shè)計(jì)出有效的瘧疾療法,，當(dāng)研究者對(duì)分子進(jìn)行修飾后,，他們發(fā)現(xiàn)，分子結(jié)構(gòu)上的一個(gè)小變化就能夠極大地改變其功能,。

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【6】Nature：靶向蛋白SAP2可恢復(fù)蚊子對(duì)擬除蟲(chóng)菊酯類殺蟲(chóng)劑的敏感性,，有助遏制瘧疾蔓延

doi：10.1038/s41586-019-1864-1

在一項(xiàng)新的研究中，來(lái)自英國(guó)利物浦熱帶醫(yī)學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)了攜帶瘧原蟲(chóng)的蚊子對(duì)殺蟲(chóng)劑產(chǎn)生抗藥性的一種全新機(jī)制,。他們?cè)谘芯课鞣堑膬煞N主要的瘧疾傳播媒介---岡比亞按蚊（Anopheles gambiae）和Anopheles coluzzii（另一種按蚊）---后，發(fā)現(xiàn)位于蚊子腿上的一個(gè)特定的結(jié)合蛋白家族在殺蟲(chóng)劑抗藥性的蚊子種群中高度表達(dá),。相關(guān)研究結(jié)果近期發(fā)表在Nature期刊上,。

研究者表示，我們發(fā)現(xiàn)了一種全新的殺蟲(chóng)劑抗藥性機(jī)制,，我們認(rèn)為這是導(dǎo)致蚊帳功效低于預(yù)期的原因,。當(dāng)蚊子在蚊帳上停留時(shí)，這種位于蚊子腿上的結(jié)合蛋白與殺蟲(chóng)劑直接接觸,，這使得它成為極好的潛在靶標(biāo),，用于在未來(lái)開(kāi)發(fā)添加到蚊帳中的添加劑以便克服這種強(qiáng)效的抗藥性機(jī)制?！痹谘芯苛诉@兩種按蚊后,，這些研究人員發(fā)現(xiàn)結(jié)合蛋白SAP2在殺蟲(chóng)劑抗藥性蚊子種群中升高，并在與所有蚊帳上使用的一類殺蟲(chóng)劑---擬除蟲(chóng)菊酯（pyrethroids）---接觸后會(huì)進(jìn)一步升高,。他們發(fā)現(xiàn)當(dāng)通過(guò)部分沉默編碼這種蛋白的基因讓它的表達(dá)水平下降時(shí),，蚊子對(duì)擬除蟲(chóng)菊酯的敏感性就可得以恢復(fù)。相反,，當(dāng)這種蛋白以高水平表達(dá)時(shí),，之前對(duì)擬除蟲(chóng)菊酯敏感的蚊子對(duì)這類殺蟲(chóng)劑產(chǎn)生抗藥性。

【7】PLoS Genet：瘧原蟲(chóng)的新突變促使對(duì)關(guān)鍵預(yù)防藥物SP產(chǎn)生抗藥性

doi：10.1371/journal.pgen.1009268

人類與引起瘧疾的寄生蟲(chóng)（即瘧原蟲(chóng)）之間發(fā)生著持續(xù)的軍備競(jìng)賽,。在一項(xiàng)新的研究中,，來(lái)自英國(guó)倫敦衛(wèi)生與熱帶醫(yī)學(xué)學(xué)院（LSHTM）的Taane Clark及其同事們報(bào)告說(shuō),，增強(qiáng)對(duì)用于預(yù)防孕婦和兒童瘧疾的藥物的抗藥性的新突變?cè)诳箵舣懠驳膰?guó)家已經(jīng)很常見(jiàn)。相關(guān)研究結(jié)果于2020年12月31日發(fā)表在PLoS Genetics期刊上,。

瘧疾每年造成約43.5萬(wàn)人死亡,，主要是撒哈拉以南非洲的幼兒。盡管全球采取了長(zhǎng)期的應(yīng)對(duì)措施,，但是由于導(dǎo)致瘧疾的寄生蟲(chóng)物種的抗藥性蟲(chóng)株的上升,，控制這種疾病的努力受到了阻礙。例如,，磺胺多辛-乙胺嘧啶（sulfadoxine-pyrimethamine,， SP）曾是一線抗瘧治療藥物，但現(xiàn)在主要用于預(yù)防孕婦和兒童感染,。惡性瘧原蟲(chóng)（Plasmodium falciparum）中兩個(gè)基因的突變提供了對(duì)SP的抗藥性,，但是近期，在第三個(gè)基因pfgch1中發(fā)現(xiàn)了與抗藥性相關(guān)的突變,。為了了解這些新突變的程度和傳播,，Clark及其同事們分析了從29個(gè)瘧疾流行的國(guó)家收集的4134份血液樣本的基因組序列。他們發(fā)現(xiàn)至少有10個(gè)不同版本的pfgch1,，發(fā)生在東南亞約四分之一的樣本中,，以及來(lái)自非洲的三分之一的樣本中。在非洲,，攜帶pfgch1突變的惡性瘧原蟲(chóng)蟲(chóng)株可能正在上升,。

【8】深度解讀！科學(xué)家有望開(kāi)發(fā)出一種新型瘧疾候選疫苗來(lái)抵御惡性瘧原蟲(chóng)的感染,！

doi：10.1038/s41586-020-2220-1

如今,，因惡性瘧原蟲(chóng)引起的瘧疾仍然是引發(fā)兒童死亡的主要單因素，但目前研究人員并未開(kāi)發(fā)出有效的瘧疾疫苗,，近日,，一項(xiàng)刊登在國(guó)際雜志Nature上題為“Anti-PfGARP activates programmed cell death of parasites and reduces severe malaria”的研究報(bào)告中，來(lái)自布朗大學(xué)醫(yī)學(xué)院等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們就通過(guò)研究有望開(kāi)發(fā)出一種抵御瘧疾的新型疫苗策略,。

這項(xiàng)研究中,，研究人員利用此前描述的篩選方法來(lái)分析血液感染期惡性瘧原蟲(chóng)的蛋白質(zhì)組學(xué)特性，他們發(fā)現(xiàn),，惡性瘧原蟲(chóng)中富含谷氨酸的蛋白質(zhì)(PfGARP,，glutamic-acid-rich protein)或能作為寄生蟲(chóng)的抗原被對(duì)瘧疾相對(duì)耐受的兒童機(jī)體血漿中的抗體所識(shí)別，PfGARP是長(zhǎng)度為80kDa的惡性瘧原蟲(chóng)抗原,，其主要在早期至晚期階段滋養(yǎng)體階段寄生蟲(chóng)感染的紅細(xì)胞外表面進(jìn)行表達(dá),，研究者表示，抵御PfGARP的抗體能通過(guò)誘導(dǎo)寄生蟲(chóng)發(fā)生程序性細(xì)胞死亡的方式來(lái)殺滅培養(yǎng)基中滋養(yǎng)體感染的紅細(xì)胞，而利用PfGARP為非人類靈長(zhǎng)類動(dòng)物接種或能部分保護(hù)其抵御惡性瘧原蟲(chóng)的感染,。

【9】Cell：基因剔除研究或能幫助識(shí)別多個(gè)瘧原蟲(chóng)靶點(diǎn)  有望開(kāi)發(fā)新型抗瘧療法

doi：10.1016/j.cell.2019.10.030

盡管科學(xué)家們?cè)卺t(yī)學(xué)和科學(xué)方面做出了巨大努力,，但目前全世界仍然有40多萬(wàn)人死于瘧疾，這種感染性疾病是由感染了瘧原蟲(chóng)的蚊子叮咬人群所傳播的,，瘧原蟲(chóng)的基因組較小,，僅有大約5000個(gè)基因，相比人類細(xì)胞而言,，瘧原蟲(chóng)每個(gè)單一基因僅有一個(gè)拷貝,，如果從其基因組中移除一個(gè)基因的話，就會(huì)導(dǎo)致瘧原蟲(chóng)的表型直接發(fā)生變化,。

近日,，一項(xiàng)刊登在國(guó)際雜志Cell上的研究報(bào)告中，來(lái)自伯爾尼大學(xué)等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過(guò)研究鑒別出了多個(gè)瘧原蟲(chóng)的新型作用靶點(diǎn),，他們對(duì)瘧原蟲(chóng)進(jìn)行全基因組剔除研究,，尤其是移除了1300多個(gè)單一基因，同時(shí)觀察其對(duì)瘧原蟲(chóng)整個(gè)生命周期的而影響,。文章中,，研究者利用已經(jīng)建立的瘧原蟲(chóng)模型進(jìn)行研究，上述1300多個(gè)基因中的每一個(gè)基因都會(huì)被一個(gè)單獨(dú)的遺傳代碼所替代,，從而幫助分析去除這些單一基因?qū)Ο懺x(chóng)的影響,，利用這些單一代碼就能幫助研究人員將同時(shí)對(duì)更多寄生蟲(chóng)進(jìn)行分析，這就大大縮短了進(jìn)行分析的時(shí)間,。

【10】Science：重大突破,！根治瘧疾有戲！選擇性抑制PfCLK3蛋白可殺死處于各個(gè)發(fā)育階段的瘧原蟲(chóng)

doi：10.1126/science.aau1682

在一項(xiàng)新的研究中,，來(lái)自蘇格蘭格拉斯哥大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)的研究人員取得突破性進(jìn)展,，他們揭示出一種稱為TCMDC-135051的新藥可能阻止瘧疾傳播,，并且也可能治療感染著這種致命性寄生蟲(chóng)病的人,。這些研究結(jié)果為全球抗擊瘧疾的斗爭(zhēng)提供了新的希望。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在Science期刊上,。

瘧疾是一種由蚊子傳播的傳染病,，目前影響著2億多人，每年造成近50萬(wàn)人死亡,，其中大多數(shù)是兒童,。瘧疾是由瘧原蟲(chóng)引起的，它通過(guò)蚊子叮咬感染人類,。在感染后,，這種瘧原蟲(chóng)在肝臟和血液的紅細(xì)胞中生長(zhǎng)。它們也可以在血液中發(fā)生變化而呈現(xiàn)出雄性和雌性形式，當(dāng)蚊子叮咬叮咬并從感染者身上吸取血液時(shí),，就會(huì)再次感染這些蚊子,。在Tobin教授的領(lǐng)導(dǎo)下，這些研究人員發(fā)現(xiàn)一種能夠在瘧原蟲(chóng)生命周期的全部三個(gè)階段---肝臟階段,、紅細(xì)胞階段和配子體發(fā)育階段（亦即性發(fā)育階段）---殺死瘧原蟲(chóng)并且阻止瘧原蟲(chóng)性發(fā)育的藥物,。（生物谷Bioon.com）

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