2017年7月13日,英国韦尔科姆基金会桑格研究所等机构的研究人员在Cell上发表论文称,他们对疟原虫基因功能做了有史以来最大规模的研究,成功地将基因组缩小到了必需基因,并确定了许多新的抗疟疾药物开发的潜在靶点。这是对疟原虫研究的重要发现,也是解决疟原虫耐药性的重大突破。
疟原虫是一种古老的生物体,它一半的基因在其他的生物体中都没有同源基因,所以很难推测这些基因的功能。研究者们分析了疟原虫基因组中一半以上的基因,结果发现三分之二基因是存活必不可少的。研究者先敲除2578个基因,然后给每种基因敲除设计一个独特的DNA条形码,随后利用基因组测序技术对条形码进行计数,监测每个基因修饰的疟原虫的生长情况。如果被敲除的基因是必需的,这种疟原虫就会消失。这是迄今为止研究过的生物体中最大比例的必需基因,这些基因在正常血液阶段的生长中起到重要作用。
开发疟疾疫苗存在很多困难,因为疟原虫能够很快地改变外观来逃避人的免疫系统,因此它能对疟疾疫苗产生抵抗性。这项研究发现了更多独特的疟疾药物靶标。如果能够用药物靶向这些必需基因,那么就可以有效消灭疟原虫。