ระบบการควบคุมใหม่ที่ค้นพบในปรสิตมาลาเรีย

การแสดงออกของยีนภายใน apicoplast ซึ่งเป็นออร์แกเนลล์ในปรสิตมาลาเรียPlasmodium falciparumถูกควบคุมโดยเมลาโทนิน (ฮอร์โมนส่งสัญญาณ circadian) ในเลือดโฮสต์ และตัวชี้นำของปรสิตภายในผ่านปัจจัยที่เรียกว่า ApSigma ตามที่ระบุโดยการศึกษาล่าสุดที่ได้รับความช่วยเหลือจาก Tokyo Tech"s โครงการริเริ่มศูนย์กลางการวิจัยโลก เล่นบาคาร่า ระบบการกำกับดูแลที่เน้นในการศึกษานี้อาจเป็นเป้าหมายในอนาคตสำหรับการรักษาโรคมาลาเรีย

มาลาเรียเป็นหนึ่งในความเสี่ยงด้านสาธารณสุขที่ใหญ่ที่สุด โดยมีผู้คนราว 240 ล้านคนจากทั่วโลกติดเชื้อทุกปี อย่างไรก็ตาม โรคที่คุกคามถึงชีวิตนี้ไม่ติดต่อ มันถูกถ่ายทอดโดยการกัดของยุงก้นปล่องตัวเมียที่มีเชื้อมาลาเรีย พลาสโมเดียม ฟัลซิปารัม ปรสิตชนิดนี้เข้าสู่ร่างกายโดยการถูกยุงกัดและทำให้เกิดอาการต่างๆ เช่น เป็นไข้ เป็นหวัด อ่อนเพลีย และปวดศีรษะ ซึ่งมักเป็นเป็นระยะๆ ระยะเวลาของอาการสามารถเชื่อมโยงกับการซิงโครไนซ์วงจรชีวิตของปรสิตกับจังหวะ circadian-;เช่น นาฬิกาชีวภาพภายใน 24 ชั่วโมง-;ของผู้ติดเชื้อหรือโฮสต์

P. falciparumประกอบด้วยอะพิโคพลาสต์ ซึ่งเป็นออร์แกเนลล์ระดับเซลล์ที่มีลักษณะเฉพาะ ซึ่งมีจีโนมของมันเอง และมีความสำคัญต่อวงจรชีวิตของปรสิต แม้จะมีความสำคัญ แต่ก็ไม่ค่อยมีใครรู้เกี่ยวกับกลไกที่ควบคุมการแสดงออกของยีนใน apicoplasts และบทบาทที่เป็นไปได้ของพวกมันในการปรับระยะเวลาที่สังเกตได้ของอาการของโรคมาลาเรีย หรือวงจรชีวิตของP ฟัลซิปารัม. นี่คือเหตุผลว่าทำไมเมื่อเร็วๆ นี้ ทีมนักวิทยาศาสตร์ที่นำโดยศาสตราจารย์ Kan Tanaka จากสถาบันเทคโนโลยีแห่งโตเกียว (Tokyo Tech) ได้ดำเนินโครงการวิจัยร่วมกันเพื่อตรวจสอบกลไกพื้นฐานที่เป็นสื่อกลางในการแสดงออกของยีน apicoplast ผลงานตีพิมพ์ในProceedings of National Academy of Sciences of United States of America (PNAS)เป็นผลมาจากความร่วมมือกับผู้ร่วมเขียนศาสตราจารย์ Kiyoshi Kita แห่งมหาวิทยาลัยนางาซากิและศาสตราจารย์ Antony N. Dodd หัวหน้ากลุ่มที่ John Innes Center ในสหราชอาณาจักร-;ยังเป็นศาสตราจารย์รับเชิญที่ Tokyo Tech-;อำนวยความสะดวกโดย World ของสถาบัน Research Hub Initiative (WRHI) โครงการความร่วมมือแบบสหวิทยาการกับนักวิจัยชั้นนำจากทั่วโลก

การศึกษาก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าหน่วยย่อย σ ของพืชบางชนิดมีส่วนร่วมในการควบคุมการแสดงออกของยีนแบบ circadian ในพลาสมิด (กล่าวคือ ออร์แกเนลล์เช่น apicoplast) ดังนั้น การศึกษาในปัจจุบันจึงตั้งสมมติฐานว่าหน่วยย่อย σ ที่เข้ารหัสด้วยนิวเคลียร์อาจประสานการแสดงออกของยีน apicoplast กับวงจรชีวิตของP. falciparumหรือจังหวะ circadian ของโฮสต์ของมัน"

ศาสตราจารย์ Kan Tanaka แห่งสถาบันเทคโนโลยีแห่งโตเกียว (Tokyo Tech)

ทีมเพาะเลี้ยงP. falciparumในห้องแล็บและศึกษาโดยใช้การวิเคราะห์สายวิวัฒนาการและเทคนิคกล้องจุลทรรศน์อิมมูโนฟลูออเรสเซนซ์ เป็นผลให้พวกเขาระบุ ApSigma ซึ่งเป็นหน่วยย่อย apicoplast RNA polymerase σ ที่เข้ารหัสด้วยนิวเคลียร์ มันพร้อมกับหน่วยย่อย α น่าจะเป็นสื่อกลางในการสะสมการถอดเสียงของ apicoplast ซึ่งมีระยะเวลาใกล้เคียงกับการควบคุมพัฒนาการของปรสิต นอกจากนี้ การถอดความ apicoplast และการแสดงออกของยีน apicoplast subunit, apSigเพิ่มขึ้นเมื่อมีเมลาโทนินซึ่งเป็นฮอร์โมนส่งสัญญาณ circadian ในเลือดเจ้าบ้าน

จากข้อมูลที่รวบรวมจากการทดสอบต่างๆ นักวิทยาศาสตร์แนะนำว่ามีระบบการกำกับดูแลที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้ตามวิวัฒนาการ ซึ่งจังหวะการเต้นของหัวใจของโฮสต์ถูกรวมเข้ากับตัวชี้นำที่แท้จริงของปรสิต เมื่อรวมกันแล้ว พวกมันประสานการถอดรหัสจีโนมในเอพิโคพลาสต์ของP. falciparum งานนี้เป็นรากฐานที่มั่นคงสำหรับการศึกษาเพิ่มเติมในสาขานี้โดยมีเป้าหมายเพื่ออธิบายกลไกการกำกับดูแลของวัฏจักรเซลล์ของพลาสโมเดียม อย่างครอบคลุม

Antibodies eBook รวบรวมบทสัมภาษณ์ บทความ และข่าวสารชั้นนำในปีที่แล้ว

ดาวน์โหลดฉบับล่าสุด

โดยสรุป ศ. ทานากะเน้นย้ำถึงความหมายในอนาคตของงานวิจัยปัจจุบัน "โรคมาลาเรียคร่าชีวิตผู้คนหลายแสนคนทั่วโลกทุกปี การศึกษานี้ระบุระบบการกำกับดูแลที่อาจเป็นเป้าหมายในอนาคตสำหรับการรักษาโรคมาลาเรีย"

ศาสตราจารย์ด็อดกล่าวเสริมว่า "เป็นเรื่องน่าทึ่งที่กระบวนการที่เราค้นพบในพืชได้นำไปสู่การค้นพบกลไกที่เทียบเท่าในเชื้อโรคที่สำคัญทั่วโลก โปรตีนและกลไกใหม่ที่ระบุสามารถนำเสนอเป้าหมายใหม่สำหรับการพัฒนายาสำหรับ การรักษาและหรือป้องกันโรคมาลาเรียทั้งในคนและสัตว์เลี้ยงในฟาร์ม"

ศาสตราจารย์คีตาลงนามในเชิงบวก "งานวิจัยนี้แสดงให้เห็นถึงคุณค่าของความร่วมมือระหว่างประเทศและสหวิทยาการ และพลังของวิทยาศาสตร์พืชและจุลชีววิทยาในการผลักดันการค้นพบที่แปลกใหม่และแปลกใหม่ซึ่งอาจเป็นประโยชน์อย่างมากในระดับโลก" เขากล่าว

หวังว่าการรักษามาลาเรียจะมีประสิทธิภาพ!