本報(bào)訊 (記者胡德榮)國(guó)家人類基因組南方研究中心等14家單位科研人員歷時(shí)5年,在國(guó)際生物醫(yī)學(xué)界首次對(duì)血吸蟲進(jìn)行全基因組測(cè)序和功能解析,。這是繼日本血吸蟲轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組研究之后取得的又一階段性重大成果,。
這項(xiàng)研究論文《日本血吸蟲基因組揭示宿主與寄生蟲的相互作用》近日發(fā)表在最新出版的《自然》雜志上,。參與評(píng)審該論文的專家說:“此論文揭示了第一個(gè)扁形動(dòng)物基因組序列,是世界寄生蟲研究史上的里程碑,?!?
該研究顯示,血吸蟲基因組由近4億個(gè)堿基組成,,含有40.1%的重復(fù)序列,。研究首次發(fā)現(xiàn)與血吸蟲感染宿主密切相關(guān)的彈力蛋白酶(Elastase)。與具有同等大小基因組的非寄生生物比較,,血吸蟲雖然基因數(shù)量相似,,但功能基因的組成卻有較大差別。一方面,,丟失了很多與營(yíng)養(yǎng)代謝相關(guān)的基因,,如脂肪酸、氨基酸,、膽固醇和性激素合成基因等,,這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)必須從哺乳動(dòng)物宿主獲得;另一方面,,擴(kuò)充了許多有利于蛋白消化的酶類基因家族的成員,。這一變化充分體現(xiàn)了血吸蟲適應(yīng)寄生生活,與宿主協(xié)同進(jìn)化的重要特性,。
該研究揭示,,血吸蟲有原始的中樞神經(jīng)系統(tǒng)和較為完善的外周感覺神經(jīng)系統(tǒng),能接受周圍環(huán)境發(fā)出的聲,、光,、機(jī)械振動(dòng)等信號(hào),有助于攻擊宿主并到達(dá)營(yíng)養(yǎng)豐富的器官,,如在肝臟門靜脈,、腸靜脈等處寄生。血吸蟲雖然不像高級(jí)哺乳動(dòng)物那樣有下丘腦,、垂體,、甲狀腺、性腺等神經(jīng)內(nèi)分泌器官,,但它有功能類似的細(xì)胞,,除了接受本身合成的內(nèi)分泌激素外,還可以接受宿主的激素作用,,甚至形成依賴宿主內(nèi)分泌激素的寄生狀態(tài),。
該研究還發(fā)現(xiàn),血吸蟲能編碼并分泌彈力蛋白酶消化宿主,,如人,、牛等皮膚組織而進(jìn)入體內(nèi)形成危害,,還可分泌一些炎癥相關(guān)分子,如前列腺素,、聚糖,、脂質(zhì)、自身抗原樣蛋白等,。這些因子可誘導(dǎo)宿主的免疫反應(yīng),,形成肉芽腫等免疫損傷,導(dǎo)致嚴(yán)重的血吸蟲病,。