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研究表明疟原虫多样性丰富,消灭疟疾任重道远
【字体: 大 中 小 】 时间:2002年07月19日 来源:
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[生物通讯]为消灭疟疾而奋斗的传染病战士们本周恐怕要听到一个坏消息。一项分析显示,引起疟疾的病菌的遗传多样性比我们早先预想的要丰富得多,这就意味着它们有着比研究人员预想的更多的躲避药物和疫苗攻击的诀窍。
疟疾的致病菌--疟原虫Plasmodium falciparum,是一种引起4种不同类型致死性疟疾的单细胞寄生虫,自20世纪70年代起,它就成为令研究人员大为头痛的问题,当时它对治疗疟疾的“神奇药物”氯暌(chloroquine)产生了抗药性。10年前,科学家发现,这种寄生虫的一个大种群在3000到5000年前发生大灭绝,产生了物种遗传多样性降低的“瓶颈”。这一发现重新燃起了人们对于有效抵抗疟疾的新药很容易就可以开发出来的新希望,但一些持反对态度的疟疾研究人员则认为,疟疾的病原更为复杂。为平息这场争论,来自美国马里兰州Bethesda的国家过敏与传染性疾病研究院的寄生虫学家Xin-zhuan Su对疟原虫的基因组进行了另一番研究。
Su和他的同事测序了来自世界各地的5个疟原虫隔离群的共204个基因,这是迄今对疟原虫最全面广泛的一次研究。在7月18日期的《自然》杂志上,他们报道,比较这五个疟原虫隔离群发现,204个基因中的118个至少存在一个差异。通过这些遗传差异来重建疟原虫的进化树,研究人员估计这5个隔离群的分化始于100,000 到180,000年前。Su指出,这次对疟原虫分化时期更为准确的估计与第一次人口大爆炸的时间吻合,当时宿主数目的急剧增多使得疟原虫的基因组得以更大程度分化。
在发表在同一期《自然》杂志上的另一篇研究中,Su和他的研究小组比较了疟原虫87个不同隔离群所有14条染色体上的遗传差异热点。这些隔离群中的一些对氯暌敏感,另一些则已对氯暌产生抗药性。他们发现,突变在可以使疟原虫将氯暌“赶出”体内的基因中发生的频率最高。现有的突变形式可被归为4组,这表明疟原虫曾4次获得对氯暌的抗药性,每一次都发生在截然不同的遗传热点上。
这个结果真是一个“坏消息”,纽约康奈尔大学的群体遗传学家Andrew Clark说。遗传变异和疟原虫足迹的广泛性是你不得不想,“哇,这些家伙对新药的适应如此迅速。”Clark说。这一结果进一步证实,疟疾疫苗需要同时针对疟原虫感染的多个方面,马里兰州Naval医学研究中心的寄生虫学家Thomas Richie补充说。
生物通摘译自SCIENCE NOW