Molecular mechanism of translocation complex in P. falciparum gametocytes

恶性疟原虫配子体易位复合物的分子机制

• 批准号: 21K06994
• 负责人: 宮崎 真也
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Nagasaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06994/
• 关键词: 熱帯熱マラリア原虫; ガメトサイト; トランスロコン; タンパク質輸送; ノックダウン; マラリア原虫

本研究の目的は、熱帯熱マラリア原虫のガメトサイト期におけるトランスロコン関連分子の役割を明らかにすることである。熱帯熱マラリア原虫はヒト赤血球内でガメトサイトと呼ばれる形態へと分化しヒトから蚊へと感染する。ガメトサイト分化過程において、熱帯熱マラリア原虫は赤血球へと複数種類の病原性タンパク質を輸送するが、これらの分子輸送のメカニズムはよく分かっていない。この不明点を明らかにするために、遺伝子改変の手法を使ったタンパク質輸送関連分子のノックダウン原虫の作出および表現型解析を実施する。本研究ではガメトサイトへの分化能が高い熱帯熱マラリア原虫NF54株を使い遺伝子改変原虫の作出を試みた。これまでに当研究室で実績のあったglmSリボザイムを使ったノックダウンの手法を適用した。赤血球へと輸送される分子やトランスロコン関連分子のglmSノックダウン用プラスミドを構築し、NF54株にトランスフェクションを行い複数回の薬剤選択を行ったが、目的のノックダウン用プラスミドがゲノムに組み込まれた原虫を得ることができなかった。この問題点を解決するために、DiCre/loxPを用いたノックアウトの系の導入を進めることにした。現在ガメトサイト期トランスロコン関連分子のコンディショナルノックアウト原虫の作出を行っているところである。以上の進展から、熱帯熱マラリア原虫ガメトサイト期のトランスロコン関連分子の理解が進み、将来的には抗マラリア伝播薬の開発にも貢献すると期待される。

本研究的目的是阐明易位子相关分子在恶性疟原虫配子体阶段的作用。恶性疟原虫在人类红细胞内分化成一种称为配子体的形式，并从人类传播给蚊子。在配子体分化过程中，恶性疟原虫将多种类型的致病蛋白转运至红细胞，但这些分子转运的机制尚不清楚。为了澄清这个未知点，我们将利用基因改造技术来创建敲除蛋白质转运相关分子的原生动物并进行表型分析。在这项研究中，我们尝试使用恶性疟原虫 NF54 菌株创建转基因寄生虫，该菌株具有高度分化为配子体的能力。我们应用了使用 glmS 核酶的击倒方法，该方法已在我们的实验室得到证实。我们构建了用于红细胞转运分子和易位子相关分子的glmS敲低的质粒，将其转染到NF54菌株中，并进行了多次药物选择，但目标敲低质粒没有整合到基因组中，我们无法获得任何原虫。 。为了解决这个问题，我们决定引入使用 DiCre/loxP 的淘汰系统。我们目前正在为配子体阶段易位子相关分子创建条件敲除寄生虫。上述进展将增进我们对恶性疟原虫配子体阶段易位子相关分子的认识，并有望为未来抗疟药物的研发做出贡献。

项目成果

Plasmodium falciparum SURFIN4.1 forms an intermediate complex with PTEX components and Pf113 during export to the red blood cell

恶性疟原虫 SURFIN4.1 在输出至红细胞期间与 PTEX 成分和 Pf113 形成中间复合物

• DOI: 10.1016/j.parint.2021.102358
• 发表时间: 2021
• 期刊: Parasitology International
• 影响因子: 1.9
• 作者: Miyazaki Shinya;Chitama Ben-Yeddy Abel;Kagaya Wataru;Lucky Amuza Byaruhanga;Zhu Xiaotong;Yahata Kazuhide;Morita Masayuki;Takashima Eizo;Tsuboi Takafumi;Kaneko Osamu
• 通讯作者: Kaneko Osamu

創薬・ワクチン開発のための遺伝子組み換えマラリア原虫レポーターライン

用于药物发现和疫苗开发的转基因疟疾寄生虫报告系

• 发表时间: 2022
• 作者: 見市文香;坂口美亜子;濱野真二郎;吉田裕樹．;宮崎真也
• 通讯作者: 宮崎真也

A critical role of the apicoplast protein PALM for Plasmodium falciparum sporozoite development in the mosquito

顶质体蛋白 PALM 对蚊子恶性疟原虫子孢子发育的关键作用

• 发表时间: 2021
• 作者: Shinya Miyazaki;Catherin Marin-Mogollon;Yukiko Miyazaki; Fiona J.A. Geurten;Jai Ramesar;Surendra Kumar Kolli; Severine Chevalley-Maurel;Chris J. Janse;Blandine Franke-Fayard
• 通讯作者: Blandine Franke-Fayard

Creative interior design by Plasmodium falciparum: Lipid metabolism and the parasite's secret chamber

恶性疟原虫的创意室内设计：脂质代谢和寄生虫的密室

• DOI: 10.1016/j.parint.2021.102369
• 发表时间: 2021
• 期刊: Parasitology International
• 影响因子: 1.9
• 作者: Tokumasu Fuyuki;Hayakawa Eri H.;Fukumoto Junpei;Tokuoka Suzumi M.;Miyazaki Shinya
• 通讯作者: Miyazaki Shinya