通过 RNA 修饰重写疟疾代码:印度研究的见解

尽管全球做出了数十年的努力,疟疾仍然是世界上最具破坏性的传染病之一,其中恶性疟原虫是最严重和最致命的疾病。虽然广泛的研究集中在寄生虫的 DNA 和蛋白质上,但 RNA 化学修饰的关键调控层最近才开始引起人们的关注。了解这种隐藏的基因控制系统可以为疟疾干预开辟新途径。

来源:IndiaBioscience

尽管全球做出了数十年的努力,疟疾仍然是世界上最具破坏性的传染病之一,其中恶性疟原虫是最严重和最致命的疾病。虽然广泛的研究集中在寄生虫的 DNA 和蛋白质上,但 RNA 化学修饰的关键调控层最近才开始引起人们的关注。了解这种隐藏的基因控制系统可以为疟疾干预开辟新途径。

在 Gayathri Govindaraju 领导下,在特里凡得琅的拉吉夫·甘地生物技术中心 (RGCB) 和印度理工学院马德拉斯生物技术系在 Arumugam Rajavelu 的指导下开展了一系列开创性研究 (1,2,3),研究人员发现了包括恶性疟原虫在内的顶复门寄生虫如何修改其 RNA 来调节基因表达。虽然核心工作集中在恶性疟原虫上,但这代表了对任何顶复门寄生虫中 RNA 甲基化机制的第一份系统报告,标志着印度实验室的一个重要里程碑。

为什么 RNA 修饰很重要

RNA 通常被描述为携带 DNA 指令以产生蛋白质的信使。然而,RNA 分子远非被动的。它们经过化学修饰,影响 RNA 稳定性、翻译效率和寿命。这种修饰使生物体能够在不改变 DNA 序列的情况下快速微调基因表达,这一功能对于必须快速适应恶劣宿主环境的寄生虫特别有价值。

寄生虫特异性 RNA 甲基化系统

这项工作的最早发现之一是在恶性疟原虫中鉴定出 DNA 甲基转移酶同源物 TRDMT1(tRNA 天冬氨酸甲基转移酶 1)。出乎意料的是,这种酶并没有修饰DNA。相反,它被证明是一种 tRNA 甲基转移酶,专门催化内源性天冬氨酸 tRNA 的胞嘧啶 38 (C38) 甲基化。

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