本報訊 分子水平的遺傳操作是研究惡性瘧原蟲病理學以及抗藥機制的重要工具。中科院上海巴斯德研究所江陸斌研究組利用CRISPR/dCas9系統(tǒng)，在惡性瘧原蟲中成功構(gòu)建了基于表觀遺傳修飾的新型基因編輯工具。相關(guān)研究成果于12月24日在線發(fā)表于《美國國家科學院院刊》。
瘧原蟲是引起瘧疾的真核病原微生物，其中惡性瘧原蟲的感染致死率最高。當前對瘧原蟲的研究急需發(fā)展一種高效簡便的基因編輯工具。
Cas9的兩個關(guān)鍵酶活位點被突變后的dCas9保留了結(jié)合DNA功能，但是失去了切割DNA的功能。將dCas9與一些表觀遺傳修飾因子相偶聯(lián)，可以高效地對特定基因進行轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)節(jié)。
研究人員分別將dCas9與惡性瘧原蟲乙酰轉(zhuǎn)移酶（PfGCN5）和去乙�；� （PfSir2a）融合表達。在特異性sgRNA的引導下，dCas9重組蛋白可以在靶基因的轉(zhuǎn)錄起始位點（TSS）附近特異性調(diào)節(jié)染色質(zhì)組蛋白乙�；揎椝剑瑥亩刂圃摶虮磉_的沉默或激活。
運用此新型CRISPR/dCas9技術(shù)，該團隊分別對惡性瘧原蟲感染人體紅細胞的兩個關(guān)鍵基因PfRh4和PfEBA-175成功地進行了表達調(diào)控，并誘導出相應的感染表型的變化。
該研究成果為惡性瘧原蟲基因編輯提供了新的有效的遺傳操作工具，為惡性瘧原蟲功能基因組學研究提供了強大的遺傳操作系統(tǒng)。
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