综述：解码弓形虫（前）性发育承诺和慢性持续背后的表观遗传蓝图

这篇综述深入解析了弓形虫（Toxoplasma gondii）生命周期转换的表观遗传调控机制，重点揭示了染色质重塑复合物MORC/HDAC3与AP2转录因子家族协同作用的核心通路。通过ISWI家族重塑酶（TgSNF2h）建立染色质可及性蓝图，MORC/HDAC3复合物通过三维基因组拓扑锁定阶段特异性基因表达，而AP2XII-1/AP2XI-2异源二聚体作为分子刹车抑制性发育程序。突破性发现双AP2敲除可在体外诱导类裂殖体（merozoite）和杂交虫体（co-expressing BRP1/ROP26），挑战了传统二元发育模型，为研究顶复门寄生虫的传播和持续感染提供了新范式。

　　

MORC/HDAC3：跨发育阶段表观遗传控制的核心调控者

弓形虫65 Mb基因组中，MORC（microrchidia同源物）与组蛋白去乙酰化酶HDAC3组成的关键复合物，通过建立抑制性染色质状态维持阶段特异性转录程序。当MORC缺失时，会引发类似HDAC3抑制剂FR235222处理的效应——速殖子（tachyzoite）中异常表达阶段限制性基因。该复合物被"初级AP2"转录因子招募至靶基因位点，进而调控"次级AP2"的层级表达，形成发育不可逆性的分子锁。特别值得注意的是，AP2IX-9作为MORC下游效应子，可能通过抑制缓殖子（bradyzoite）标志物阻止裂殖体（merozoite）向缓殖子逆转，确保性发育的单向进程。

ISWI重塑染色质为MORC建立阶段身份锁

染色质结构的物理屏障需要ATP依赖的 remodeler 动态调控。弓形虫中独特的ISWI家族成员TgSNF2h与支架蛋白TgRFTS形成核心复合物，其缺失导致全基因组染色质关闭。研究发现TgSNF2h结合位点与MORC/HDAC3几乎完全重叠，通过建立核小体空缺区域为后者招募创造条件。在功能上，TgSNF2h像基因组建筑师：在双向启动子区域，它隔离高表达速殖子基因与低表达裂殖体基因；在三维层面，可能通过与MORC协同形成染色质环（尽管缺乏CTCF同源物），将阶段特异性基因隔离在特定转录枢纽中。这种"先开放后抑制"的双重调控，构成了发育承诺的表观遗传屏障。

染色质状态：发育潜能的分子蓝图

ATAC-seq分析揭示，裂殖体基因启动子在速殖子中呈现"双模态"特征——同时存在激活标记H3K14ac和抑制标记H3K9me3，这种"蓄势待发"的染色质状态是快速响应发育信号的结构基础。值得注意的是，并非所有阶段特异性基因都直接受MORC调控，暗示存在多层次的染色质重塑波次。当向裂殖体分化时，速殖子基因位点可及性显著降低，这种表观遗传可塑性递减现象，完美诠释了发育潜能随分化逐渐受限的生物学规律。

闯入裂殖体世界：AP2双因子探戈

突破性实验证明，只有AP2XII-1和AP2XI-2共敲除才能完全激活性前程序，单敲除仅部分解除抑制。机制上，这对"分子舞伴"能以同源/异源二聚体形式运作：同源二聚体产生弱抑制，而异源二聚体通过更强的DNA结合实现完全沉默。它们招募MORC/HDAC3至裂殖体基因启动子，建立抑制性染色质环境。该发现使体外大量培养裂殖体成为现实，电子显微镜清晰捕捉到典型的核内复裂（endopolygeny with karyokinesis）过程，所有已知裂殖体形态（A-E型）均被观察到。

寻找缺失环节：缓殖子-裂殖体杂交体

在AP2双敲除的早期阶段，发现了一类特殊虫体共表达缓殖子标记BRP1和裂殖体标记ROP26。这些基因在速殖子中已呈现"蓄势"染色质状态，不同于完全抑制的经典缓殖子基因（如BAG1）。这与单细胞测序发现的过渡态群体P6相呼应，但新发现的杂交体独特之处在于同时携带两种发育路径的分子特征。这些发现支持了弓形虫发育并非简单二元选择，而是存在多分支的连续态。

修订范式：从二元开关到连续谱系

BD