Белок PF16 критически важен для развития малярийного паразита

Исследование под руководством Университета Ноттингема открыло новую область в биологии малярийного паразита, что может привести к новым методам контроля передачи этого смертельного заболевания.

Малярия угрожает 40% населения мира, вызывает заболевание у 300 миллионов человек и убивает до миллиона детей ежегодно.

Исследование, опубликованное в журнале PLoS ONE, идентифицировало белок PF16, критически важный для развития малярийного паразита — в частности, мужских половых клеток (гамет), которые необходимы для распространения этого смертоносного паразита комарами. Исследование показало способ "отключения" белка PF16, который содержит структуру, называемую Armadillo-повтором.

Доктор Рита Тевари из Института генетики Университета Ноттингема заявила: "Мужские гаметы двигаются с помощью жгутиков — древних структур, которые у малярийного паразита формируются уникальным способом. Это первое сообщение, описывающее роль белка с Armadillo-повтором PF16 в жгутиковой биологии мужских половых клеток малярии. Блокировка формирования этих клеток — важная стратегия для предотвращения передачи малярии, и это исследование представляет собой значительный прорыв в понимании этого процесса".

Передача малярии между человеком и комаром зависит от половых стадий жизненного цикла паразита. Когда комар питается человеческой кровью, содержащей паразитов, это активирует половое развитие паразита — процесс, необходимый для передачи малярии между людьми. В кишечнике комара малярийный паразит Plasmodium развивается в мужские и женские гаметы (половые клетки), которые затем оплодотворяются. Блокируя формирование этих половых клеток, исследователи нашли путь к предотвращению передачи малярии.

Исследователи обнаружили, что мужские половые клетки (мужские гаметы) — единственная стадия развития паразита, обладающая жгутиком (хвостоподобным выростом, важным для подвижности мужской гаметы). До сих пор было очень мало известно о белках, контролирующих эту часть биологии паразита.

Белки, содержащие Armadillo-повторы, имеют широкий спектр функций в биологии, включая важные роли в передаче клеточных сигналов и в раке. PF16 регулирует структуру и подвижность жгутиков у организмов, столь разных, как зелёные водоросли и люди. Исследователи также обнаружили новые белки с Armadillo-повторами, специфичные для малярии.

Команда исследователей из Университета Ноттингема, Имперского колледжа Лондона, Оксфордского университета, Национального института медицинских исследований MRC, Бирмингемского университета (Великобритания) и Дартмутского колледжа (США) при финансировании MRC, Wellcome Trust и Leverhulme Trust обнаружила, что этот жгутик играет решающую роль в оплодотворении малярийного паразита, и идентифицировала белок PF16, который регулирует движение жгутика, а также способ его деактивации.

Группа из Ноттингема заявляет, что они открыли новую модель для анализа жгутиковой биологии Plasmodium. Это даст уникальное понимание древнего органелла и откроет новые стратегии вмешательства для контроля малярийного паразита.