疟原虫内源性Pfs230-Pfs48/45受精复合体的冷冻电镜结构解析与传播阻断机制研究

研究人员通过冷冻电镜技术解析了疟原虫内源性Pfs230-Pfs48/45受精复合体的三维结构，发现Pfs48/45特异性结合Pfs230的第13-14结构域。转基因寄生虫实验证实该区域对配子定位和卵囊形成至关重要，针对该区域的纳米抗体可有效阻断疟疾传播，为疫苗开发提供了新靶点。

　　

在雌性按蚊(Anopheles)中肠发生的疟原虫受精过程，是疟疾传播的关键环节。最新研究揭示了恶性疟原虫(Plasmodium falciparum)两个关键配子表面蛋白Pfs230和Pfs48/45形成的核心受精复合体结构。冷冻电镜(cryo-EM)结构显示，Pfs48/45如同精密锁具般与Pfs230的第13-14结构域特异性结合。当研究人员通过基因编辑去除这些结构域时，疟原虫配子表现出明显的定位缺陷，卵囊形成率显著降低。更令人振奋的是，针对这些结构域开发的纳米抗体(nanobodies)不仅能有效抑制复合体形成，还能显著阻断寄生虫传播。结构分析进一步揭示了这些纳米抗体的精确作用位点。值得注意的是，这些靶向区域正是自然获得性免疫的主要作用位点，采用mRNA-脂质纳米颗粒(mRNA-lipid nanoparticle)免疫策略产生的抗体血清也展现出卓越的传播阻断效果。这项研究为开发新一代疟疾传播阻断疫苗提供了重要理论基础和精准靶点。