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用于恶性疟原虫基因功能研究的无泄漏诱导型 CRISPRi/a 系统
摘要 通过将催化失活的 Cas9 (dCas9) 与组蛋白脱乙酰酶 (Sir2a) 或乙酰转移酶 (GCN5) 的活性域融合，该 CRISPR 干扰/激活 (CRISPRi/a) 系统允许在转录水平上进行基因调控，而不会导致寄生虫基因组发生永久性变化。然而，dCas9 的组成性表达对研究必需基因构成了挑战，这可能会导致寄生虫的适应性变化，掩盖真正的表型。在这里，我们开发了一种无泄漏诱导型 CRISPRi/a 系统，通过整合 DiCre/loxP 调节子，允许在雷帕霉素瞬时诱导下表达 dCas9-GCN5/-Sir2a，这允许通过引入针对其转录起始区的向导 RNA 来方便地转录调控感兴趣的基因。利用在无性红细胞发育过程中处于沉默状态或从低水平到高水平表达的八种基因，我们评估了该系统在无性寄生虫中的稳健性和多功能性。对于大多数分析的基因，这种可诱导的 CRISPRi/a 系统导致目标基因在 mRNA 水平上上调或下调 1.5 到 3 倍。PfK13 和 PfMYST 表达的改变导致对青蒿素的敏感性改变。对于自噬相关蛋白 18（与青蒿素抗性相关的必需基因），通过可诱导的 CRISPRi/a 获得了 0.2 倍的上调或下调，导致生长迟缓。对于配子发生的主要调节器 PfAP2-G，通过 CRISPRa 获得了 0.10 倍的 PfAP2-G 转录本增加，导致。诱导寄生虫的配子体血症高出 4 倍。此外，可诱导的 CRISPRi/a 还可以调节配子体中的基因表达。这种可诱导的表观遗传调控系统为研究恶性疟原虫的基因功能提供了一种快速方法。
细胞因子基因多态性与恶性疟原虫感染结果的发病机理
在全球范围内，疟疾仍然是最普遍的寄生虫之一。世界卫生组织（WHO）2022年世界疟疾报告显示，全球估计有2.47亿例和96％的疟疾死亡发生在非洲（1）。引起该疾病的生物来自疟原虫属。当感染性雌性蚊子摄取血液餐时，这些寄生虫会传播到易感宿主。四种不同的疟原虫感染了人类，即恶性疟原虫，P。ovale，P。疟疾和Vivax。虽然Vivax是全球最广泛的质量物种，但恶性疟原虫是最普遍，最危险的，并且主要在非洲发现，占估计全球临床疟疾病例的99.7％（1）。卵子疟原虫进一步分为两个亚种； P.O。柯蒂西和P. Wallikeri（2）。除了典型的人类寄生虫外，最近还发现了许多猿猴寄生虫
一种针对疟疾病原体恶性疟原虫的溴结构域PFBDP1的新型抑制剂
疟疾中耐药性的兴起需要探索新颖的治疗策略。靶向表观遗传途径可以开放新的有前途的治疗途径。在这项研究中，我们关注PF BDP1，这是恶性疟原虫中必不可少的溴脱域蛋白。 利用泛选择性溴结构域抑制剂MPM6，我们确定了有效的初始命中率，然后将其开发到纳摩尔粘合剂中。 通过虚拟对接，等温滴定量热法和X射线晶体学的结合，我们阐明了新抑制剂与PF BD1的分子相互作用。 我们的发现包括PF BD1和PV BD1与这些抑制剂的第一个共晶结构，提供了对其结合机制的见解。 使用PF BDP1在恶性疟原虫中的有条件敲低的进一步验证表现出对抑制剂的寄生虫敏感性，强调了其作为针对疟疾的靶向治疗方法的潜力。在这项研究中，我们关注PF BDP1，这是恶性疟原虫中必不可少的溴脱域蛋白。利用泛选择性溴结构域抑制剂MPM6，我们确定了有效的初始命中率，然后将其开发到纳摩尔粘合剂中。通过虚拟对接，等温滴定量热法和X射线晶体学的结合，我们阐明了新抑制剂与PF BD1的分子相互作用。我们的发现包括PF BD1和PV BD1与这些抑制剂的第一个共晶结构，提供了对其结合机制的见解。使用PF BDP1在恶性疟原虫中的有条件敲低的进一步验证表现出对抑制剂的寄生虫敏感性，强调了其作为针对疟疾的靶向治疗方法的潜力。
恶性疟原虫的血清型由免疫血清抑制体外生长*
体外生长抑制测定法用于检测恶性疟原虫菌株之间的抗原差异。猫头鹰猴的免疫。营养不良的猴子血清用于抑制八种恶性疟原虫菌株的体外生长。抑制是同源营地菌株的最大抑制作用（平均抑制100 mL/升cAMP-免疫血清）。其他四种菌株被较小程度抑制，三种菌株（FCR-3/FMG，FVO和Smith）在浓度高达400英里/升时并未受到cAMP免疫血清的显着抑制。fcr-3/fmg-rimmune血清，浓度为50 ml！升引起对FCR-3/FMG菌株的显着抑制，而不是cAMP菌株。因此，CAMP和FCR-3/FMG菌株似乎具有不同的抗原决定因素，而这些决定因素是同源性的，但不具有异源，抗血清的。通过免疫血清抑制体外生长可能对肺炎疟原虫的血清分型很有用，并且可能在选择菌株中应用于纳入疟疾疫苗。
Mosquirix，INN-恶性疟原虫和乙肝疫苗（重组，佐剂）
一项III期随机对照双盲研究在7个撒哈拉以南非洲国家（传播强度各异）的11个中心开展，纳入了超过15,000名来自两个年龄段（6-12周龄和5-17个月龄）的儿童，以评估Mosquirix按0、1、2个月接种方案给药的有效性和安全性。此外，超过4,200名儿童（包括两个年龄段的儿童）在第三剂接种18个月后接受了第四剂接种。
靶向疟疾消除干预措施减少了最高3公里的恶性疟原虫感染
是作者/资助者，他已授予Medrxiv的许可证，以永久显示预印本。（未通过同行评审证明）预先印刷此版本的版权持有人于2023年11月30日发布。 https://doi.org/10.1101/2023.09.19.19.23295806 doi：medrxiv preprint
可差异的CRE重组酶允许在Berghei疟原虫的蚊子阶段进行有条件的基因组编辑
疟原虫的无性血液阶段很容易通过同源重组来适应遗传修饰，从而使寄生虫基因的功能性研究在生命周期的这一部分中并非必不可少。然而，常规的反向遗传学不能应用于无性血液阶段复制中必不可少的基因的功能分析。已经开发了各种策略，用于浆细胞的条件诱变，包括基于重组酶的基因缺失，可调节启动子以及mRNA或蛋白质破坏稳定系统。在其中，可二聚Cre（DICRE）重组酶系统已成为p中有条件基因缺失的强大方法。恶意。在该系统中，噬菌体CRE以两种单独的酶无活性多肽的形式表达，每种酶融合了不同的雷帕霉素结合蛋白。雷帕霉素诱导的两个成分的异二聚化恢复重组酶活性。我们已经在啮齿动物疟原虫p。berghei，并表明可以在哺乳动物和蚊子寄生虫阶段具有很高的效率来实现雷帕霉素诱导的floxed DNA序列切除。此工具可用于投资基本基因的功能，不仅在无性血液阶段，而且在疟原虫生命周期的其他部分。
GeneTargeter：针对疟原虫恶性疟原虫进行基因组编辑的自动化计算机设计
摘要 对人类疟疾病原体恶性疟原虫中大量描述不详的蛋白质进行功能表征需要工具来实现基因组规模的扰动研究。在这里，我们介绍了 GeneTargeter (genetargeter.mit.edu)，这是一种软件工具，用于自动设计同源定向修复供体载体，以实现恶性疟原虫基因的基因敲除、条件性敲除和表位标记。我们展示了 GeneTargeter 辅助的六种不同类型的恶性疟原虫基因组敲除和条件性敲除构建体的基因组规模设计，并通过成功的供体载体组装和转染实验验证了计算设计过程。该软件的模块化特性可容纳任意目标载体，并允许定制设计，以扩展在疟原虫和其他生物体中可获得的基因组操作结果。
人质恶性疟原虫CSP C末端抗体的分子和功能特性
人类单克隆抗体（mAb）进行了针对恶性疟原虫外孢子菌蛋白（PFCSP）的中央重复和连接结构域（PFCSP）的研究，以指导与针对PFCSP c c c c c c c c c c c c c t extime的抗体。在这里，我们描述了73种种系的分子特征和保护潜力，并突变的人物mAb针对高度免疫原性PFCSP C末端结构域。两个mAb在C末端连接器中重复的线性表位，具有序列与重复和连接基序的序列相似，而其他所有靶向构象表位的a -thrombospondin重复（A -TSR）域中的构象表位。多态TH 2 r /th 3 r的特异性，而不是A -TSR中保守的RII + /cs.t 3区与IGHV 3-21 /IgVl 3-11或IgLV 3-1基因使用相关。与抗重复mAb相比，C末端特异性mAb显示出更有效的亲和力成熟和类转换的迹象，但活体孢子岩结合和抑制活性仅限于单个C链链反应MAB，具有与中央重复和Junc-tion的交叉反应性。数据提供了人类抗C-链链和抗A -TSR抗体响应的新见解，这些抗体响应支持将PFCSP C末端排除在疟疾疫苗设计中。
在蚊子身上使用抗疟药可以克服按蚊和疟原虫对疟疾控制策略的抵抗力
按蚊对杀虫剂的抗药性和疟原虫对药物的抗药性的蔓延导致全球疟疾死灰复燃，因此开发能够克服这些障碍的控制工具成为当务之急。我们最近的研究表明，当冈比亚按蚊雌性接触到处理过的表面上的抗疟药时，可以有效阻断恶性疟原虫的传播，而不会对蚊子适应性的主要成分产生负面影响。在这里，我们证明这种方法可以克服蚊子对杀虫剂的抗药性和疟原虫对药物的抗药性的障碍。我们表明，当来自田间、对杀虫剂有抗药性的按蚊接触到强效的细胞色素b抑制剂阿托伐醌时，针对蚊子的抗疟药的传播阻断效果得以保持，表明这种药物可以逃避可能干扰其功能的杀虫剂抗药性机制。此外，这种方法还可以防止来自田间、对青蒿素有抗药性的疟原虫的传播。恶性疟原虫（Kelch13 C580Y 突变体）的抗药性，证明该策略可用于防止诱导对一线抗疟药产生抗性的寄生虫突变的传播。当蚊子将阿托伐醌摄入糖溶液中时，包括在持续感染中，阿托伐醌在限制寄生虫发育方面也非常有效。这些数据支持使用针对蚊子的抗疟药作为补充和扩大当前疟疾控制干预措施有效性的有希望的工具。