首次绘制布氏锥虫蛋白质图谱，有助于治疗昏睡病

一种对农业和人类健康具有毁灭性影响的寄生虫是首个在其细胞内定位和绘制其蛋白质的病原体，这为其功能提供了线索，并有助于确定潜在的药物靶点。

　　

这是一种恼人的寄生虫，会在人类中引起昏睡病，主要表现为发烧、贫血，在严重的情况下会导致死亡。它就是布氏锥虫（Trypanosoma brucei），由采采蝇传播。

这些寄生虫使非洲大片地区不适合畜牧业生产，使农民每年损失高达37亿英镑的收入。然而，了解它们复杂的细胞结构和生活周期却仍具挑战性，因为与大多数真核微生物一样，大约一半蛋白质的功能是完全未知的。

近日，英国牛津大学等机构的研究人员首次定位并绘制了布氏锥虫的蛋白质。这份全基因组的亚细胞蛋白质图谱发表在《Nature Microbiology》杂志上，为其功能提供了线索，并有助于确定潜在的药物靶点。

据华威大学寄生虫学助理教授Samuel Dean介绍，在这项研究中，他们对布氏锥虫进行了基因改造，使蛋白质附着在绿色荧光染料上。这有助于显示蛋白质在细胞内的确切位置。通过荧光显微镜分析，他们能够更多地了解这些蛋白质可能在做什么。

“这对我们了解病原体的进化产生了重大影响，并为数千种未鉴定的蛋白质提供了功能线索。这将有助于进一步的调查分析，并有望为这些可怕的疾病提供新的治疗方法，”他说。

研究人员绘制了89%的布氏锥虫蛋白质组的亚细胞定位，并将其称为TrypTag资源。这种资源不仅有助于了解寄生虫感染，也有望推动真核生物的进化研究。与人类一样，布氏锥虫是真核生物，这意味着它们的细胞有细胞核。然而，布氏锥虫的进化方式却与人类细胞完全不同。对蛋白质图谱的探索揭示了它是如何进化的。

爱丁堡大学的寄生虫生物学专家Keith Matthews教授补充说：“这一重要资源对于那些专注于布氏锥虫的研究人员具有巨大的长期价值，而且还有助于了解所有有核细胞的蛋白质功能和进化，包括我们自己的细胞。”

加纳大学的高级讲师Theresa Manful Gwira认为：“这是一项非常重要的工作，也是一种强大的资源，将对许多研究人员有用，包括那些研究非洲锥虫病的非洲科学家，可帮助他们更好地了解寄生虫生物学。”他是西非传染性病原体细胞生物学研究培训中心的负责人。

这项研究得到了维康信托基金会的资助。

原文检索

Billington, K., Halliday, C., Madden, R. et al. Genome-wide subcellular protein map for the flagellate parasite Trypanosoma brucei. Nat Microbiol 8, 533–547 (2023). https://doi.org/10.1038/s41564-022-01295-6