为什么人类不会患上黑猩猩疟疾

一个负责红细胞入侵的遗传区域是在影响黑猩猩和黑猩猩的疟疾寄生虫基因组之间发现的少数不同区域之一恶性疟原虫这种寄生虫每年导致50多万儿童死亡。
在大约5500个基因的基因组中,研究人员发现,人类和灵长类动物之间的大多数基因都有直接等价的对应物寄生虫.然而,部分恶性疟原虫基因组这与亚种疟原虫研究人员发现,感染黑猩猩的寄生虫会编码蛋白质,帮助寄生虫结合并侵入红细胞,而红细胞是寄生虫生长和繁殖的地方。
“发现关键的差异在于基因红细胞入侵让我们确信,我们一直在正确的地方寻找,”维康信托基金会桑格研究所的第一作者托马斯·奥托博士说。“研究人员已经将表面蛋白确定为有希望的疫苗候选人;我们的发现提供了更多的支持,表明正是寄生虫表面蛋白质的差异决定了它会感染哪个宿主。”
这是第一次产生了一个基本完整的基因组疟疾寄生虫会感染人类的近亲它首次提供了感染人类的寄生虫和感染我们近亲的寄生虫之间差异的系统观点。人类疟疾因此,使用黑猩猩疟疾进行的比较是科学家们最接近于从我们的灵长类亲戚到人类的寄生虫转换相关变化的完整目录。
疟原虫寄生虫将蛋白质输出到红细胞表面,使受感染的红细胞粘附在血管壁上。在人类疟疾中,这些蛋白质的最佳特征是由一个高度可变的基因家族编码的,这使得寄生虫能够逃避宿主的免疫反应并继续感染。令人惊讶的是,在黑猩猩和人类疟疾之间,这个基因家族的基本规则被保存了下来:尽管这些表面抗原基因的个体序列存在巨大差异,但它们的绝对数量和亚型的数量却显著地保存了下来。相比之下,其他表面抗原库的数量差异非常显著。
“既然亚种疟原虫而且恶性疟原虫分裂后,主要表面抗原基因家族既没有扩张也没有收缩;它被锁定在某种优化水平,”桑格研究所的资深作者马特·贝里曼博士说。
用于这项研究的DNA是由疾病控制中心从一只感染了一种霍乱病毒的黑猩猩身上获得的亚种疟原虫在20世纪50年代被隔离。这只黑猩猩随后被治愈了疟疾感染。研究人员还收集了在野外感染了一种类似寄生虫的孤儿黑猩猩的血样p . gaboni.样品从黑猩猩在西非加蓬的一个灵长类动物保护区接受例行健康检查。
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