致命的疟疾的进化揭示了

2019年1月7日11:40:44致命的疟疾的进化揭示了已关闭评论
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最致命的人类疟疾寄生虫恶性疟原虫(Plasmodium falciparum)的进化路径首次被揭示。这种寄生虫是一种名为Laverania的寄生虫家族的成员,它…

最致命的人类疟疾寄生虫恶性疟原虫(Plasmodium falciparum)的进化路径首次被揭示。这种寄生虫是一种名为Laverania的寄生虫家族的成员,它只感染包括人类,黑猩猩和大猩猩在内的大猿。来自惠康桑格研究所的科学家及其法国国家科学研究中心,法国国家可持续发展研究所(IRD)和加蓬弗朗斯维尔国际医学研究中心的合作者估计恶性疟原虫是一种人类 -特定的寄生虫物种比先前想象的更早。

今天(5月21日)在“自然微生物学”杂志上发表的结果提供了Laverania疟疾寄生虫系的进化树枝分支的估计日期,并提供了致命寄生虫如何出现的线索。

世界上将近一半的人口面临疟疾风险,每年有超过2亿人受到感染。该疾病导致2016年全球近50万人死亡*,主要是5岁以下的儿童。

为了发现恶性疟原虫是如何进化的,来自桑格研究所及其合作者的一组科学家对Laverania家族中所有已知疟疾寄生虫的基因组进行了测序和研究。

恶性疟原虫(Plasmodium falciparum)是该群体中唯一成功适应从大猩猩转移到感染人类的​​寄生虫,随后传播到世界各地。

这项研究的主要挑战是获得疟疾寄生虫。该团队使用从孤儿黑猩猩和大猩猩采集的血液样本,作为加蓬庇护所和自然保护区常规健康检查的一部分。

来自法国MIVEGEC实验室和加蓬弗朗斯维尔国际医学研究中心的共同主要作者Franck Prugnolle博士说:“我们必须处理从这些受保护物种中采集的微小血液样本作为健康检查的一部分。即使在那时,存在的寄生虫也很少,我们必须制定策略来扩增材料以获得高质量的基因组。“

科学家们发现导致恶性疟原虫的进化谱系出现在5万年前,但直到3 000到4,000年前才作为人类特异性寄生虫物种完全分化。

来自Wellcome Sanger研究所的联合主要作者Matt Berriman博士说:“我们对疟疾寄生虫家族中所有已知物种的基因组进行了测序,这些物种产生了最致命的人类疟疾。我们估计恶性疟原虫及其亲属的时间分歧并发现证据表明,最近现代人类的扩张创造了寄生虫不可逆转地演变成人类特定形式的家园。“

研究人员分析了Laverania家族树中疟疾寄生虫的基因组,并发现了导致恶性疟原虫出现的一系列事件。

现任格拉斯哥大学的共同第一作者托马斯·奥托博士说:“利用寄生虫的基因组数据,我们构建了他们的家谱,并确定了导致它们出现的主要遗传事件。单个基因簇的运动是一个早期关键事件,使疟疾寄生虫感染新宿主物种的红细胞。在重新配置和微调与宿主和载体相互作用的基因库后,寄生虫能够长期建立,人类传染性感染。“