科學家們關閉了一種獨特的信號蛋白,以阻止瘧疾寄生蟲的繁殖,。他們制造出一種缺乏古老細菌Shewanella(類似磷酸酶蛋白,,被成為SHLP1)的突變體,。這種突變體無法完成一個完整的生命周期,,并在蚊子的生長過程中被終止。這一發(fā)現(xiàn)將有助于新藥物的研發(fā),,并終止這一致命疾病的傳播,。
SHLP1是瘧疾寄生蟲細胞發(fā)育的關鍵。它存在于其生命周期的每個階段,。這是英國諾丁漢大學的專家們首次對它們的生物學功能進行分析,。
Rita Tewari博士和她在諾丁漢大學生物遺傳學和基因組學中心的團隊共花了三年時間研究磷酸酶蛋白在瘧疾寄生蟲生命周期中的積累。他們最新的研究成果于2013年2月21日在《細胞研究》(Cell Reports)期刊上發(fā)表,。
Tewari博士說:“SHLP1不存在于人類,。它可作為控制瘧疾傳播的一個重要打擊目標。防止蚊子之間的瘧疾傳播是阻止破壞性瘧疾跨散的至關重要的步驟,。SHLP1可以幫助我們實現(xiàn)這一目標,。
雖然人類在減少瘧疾造成的死亡人數(shù)上獲得了很大的進步,世界上一半的人口仍然有患此疾病的風險,。2010年發(fā)生非洲的瘧疾死亡人數(shù)中90%為5歲以下的兒童,。
Tewari博士的最新研究主要集中在只存在于細菌,真菌,,原生生物(早期植物,,動物和真菌的有機體)和植物的古老細菌Shewanella,類似磷酸酶蛋白(SHLP1)上,。
英國醫(yī)學研究理事會和威康信托基金會資助的這個研究發(fā)現(xiàn)了SHLP1在瘧疾寄生蟲生命周期的重要階段的作用。這種寄生蟲通過蚊蟲叮咬在人類和蚊子之間傳播疾病,。消除這種酶可以有效阻止侵入蚊子腸道結(jié)構(gòu),, 從而有效地阻止疾病通過蚊子傳播給另一個受害者。
這項研究匯集了來自倫敦帝國理工學院,,牛津大學,,MRC國家醫(yī)學研究和愛丁堡大學的專家。
Tewari博士和其團隊在預防導致每年1.2萬人喪生的傳染病方面的工作正變得越來越重要,。2009年,,Tewari博士獲得醫(yī)學研究理事會新研究者獎以及50萬英鎊獎金,用作研究磷酸酶蛋白在瘧疾寄生蟲生長過程中的作用,。目前,,她作為醫(yī)學研究理事會項目一名研究員開發(fā)治療瘧疾的藥物。Tewari博士剛剛獲得了另一項60萬英鎊的資助用于研究瘧疾寄生蟲細胞分裂的調(diào)控,。(生物谷Bioon.com)
doi:10.1016/j.celrep.2013.01.032
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PMID:
An Ancient Protein Phosphatase, SHLP1, Is Critical to Microneme Development in Plasmodium Ookinetes and Parasite Transmission
Eva-Maria Patzewitz, David S. Guttery, Benoit Poulin, Chandra Ramakrishnan, David J.P. Ferguson, Richard J. Wall1, Declan Brady1, Anthony A. Holder, Balázs Szoor, Rita Tewari.
Signaling pathways controlled by reversible protein phosphorylation (catalyzed by kinases and phosphatases) in the malaria parasite Plasmodium are of great interest, for both increased understanding of parasite biology and identification of novel drug targets. Here, we report a functional analysis in Plasmodium of an ancient bacterial Shewanella-like protein phosphatase (SHLP1) found only in bacteria, fungi, protists, and plants. SHLP1 is abundant in asexual blood stages and expressed at all stages of the parasite life cycle. shlp1 deletion results in a reduction in ookinete (zygote) development, microneme formation, and complete ablation of oocyst formation, thereby blocking parasite transmission. This defect is carried by the female gamete and can be rescued by direct injection of mutant ookinetes into the mosquito hemocoel, where oocysts develop. This study emphasizes the varied functions of SHLP1 in Plasmodium ookinete biology and suggests that it could be a novel drug target for blocking parasite transmission.