研究揭示弓形虫分化发育基因的表达调控作用

来源：网络 2025-01-01 11:54

这一发现揭示了一个全新的核蛋白复合物在弓形虫分化发育中的关键作用，为理解弓形虫在不同发育阶段的精准基因表达调控提供了新视角，也为设计阻断弓形虫传播的疫苗与药物提供了新思路。

农业微生物资源发掘与利用全国重点实验室、湖北洪山实验室、动物医学院申邦教授团队在Advanced Science期刊上发表题为 A Novel Nuclear Protein Complex Controlling the Expression of Developmentally Regulated Genes in Toxoplasma Gondii 的研究论文，解析了AP2XII-5复合物对弓形虫分化发育相关基因的表达调控作用与机制。

弓形虫（Toxoplasma gondii）是一种重要的人兽共患寄生虫，感染人和几乎所有温血动物，危害人类健康以及动物养殖效益。弓形虫具有复杂的生活史，包含多个发育阶段，帮助虫体在宿主间广泛传播。尽管已有研究发现弓形虫在不同发育阶段表现出显著不同的生命活动，如营养代谢、分裂模式、基因表达以及细胞器结构等，但对虫体如何调控其生命活动以确保分化发育和生活史顺利进行仍知之甚少。另一方面，干预虫体的分化发育进程是阻断其传播和设计新型防治策略的潜在手段。

申邦教授团队通过多年的研究，发现了一个新型核蛋白复合物对弓形虫分化发育基因的表达有关键调控作用。该复合物由转录因子AP2XII-5、表观遗传调控因子MORC和HDAC3，以及一个新发现的核因子AIP1组成。在急性感染阶段，虫体以速殖子形式快速无性繁殖，AP2XII-5结合到发育相关基因的启动子区域，招募MORC、HDAC3等调控因子共同抑制这些目标基因的表达，AIP稳定AP2XII-5和MORC、HDAC3间的相互作用，这些因子协同作用从而防止与发育相关基因在无性繁殖期过早激活。当弓形虫进入有性生殖并开始裂殖子发育时，AP2XII-5的丰度减少，从而解除其对分化发育基因表达的抑制，允许虫体分化发育的顺利进行。

这一发现揭示了一个全新的核蛋白复合物在弓形虫分化发育中的关键作用，为理解弓形虫在不同发育阶段的精准基因表达调控提供了新视角，也为设计阻断弓形虫传播的疫苗与药物提供了新思路。

华中农业大学博士研究生薛丽兰为该论文的第一作者，申邦教授为通讯作者。该研究获得国家重点研发计划、国家、广东省基础与应用基础研究重大项目、华中农业大学-AGIS合作基金以及中央高校基本科研业务费等项目的资助。

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