疟原虫通过 AP2-HCR DNA 结合蛋白协调宿主细胞重塑

root 提交于 周三, 06/24/2026 - 18:47
寄生虫诱导的宿主细胞重塑对于恶性疟原虫在红细胞内发育周期(IDC)中的存活至关重要,然而协调这一过程的转录调控机制仍知之甚少。在此,我们鉴定出 ApiAP2 转录因子 PfAP2-host cell remodeling(HCR)是环状期发育的关键调控因子。对 `pfap2-hcr` 进行条件性截短并去除两个编码 AP2 结构域的序列,会使寄生虫在环状期发育过程中停止进展,表明其在环状体成熟过程中发挥必不可少的作用。 PfAP2-HCR 的缺失导致宿主细胞重塑相关基因的表达紊乱、Maurer 裂隙缺失以及输出装置崩解。整合 RNA-seq 和 ChIP-seq 分析显示,PfAP2-HCR 可直接或间接调控 305 个输出蛋白中的 93 个(30%),其中包括 27 个已知必需因子,以及诸如 Exp1 和 PTEX 核心蛋白 Exp2 等关键寄生泡膜组分。PfAP2-HCR 还与 PfAP2-P、PfMORC 和 PfISWI 相关联,表明其处于更广泛的染色质相关调控网络之中。 鉴于 PfAP2-HCR 在多个生命周期阶段中均有表达,包括配子体和孢子子,它可能协调血液期之外的宿主细胞重塑过程。这些发现表明,PfAP2-HCR 是一个核心转录枢纽,驱动表达那些为将终末分化的宿主细胞重塑为适于寄生虫存活和生长所必需的关键致病因子。

寄生虫诱导的宿主细胞重塑对于恶性疟原虫在红细胞内发育周期(IDC)中的生存至关重要,然而协调这一过程的转录调控机制仍知之甚少。在此,我们鉴定出 ApiAP2 转录因子 PfAP2-host cell remodeling(HCR)是环状期发育的关键调控因子。对 `pfap2-hcr` 进行条件性截短以去除两个编码 AP2 结构域的序列,会阻断寄生虫在环状期发育过程中的进展,表明其在环状体成熟过程中发挥必需作用。PfAP2-HCR 的缺失导致宿主细胞重塑相关基因表达紊乱、Maurer 裂隙缺失以及输出装置崩溃。整合 RNA-seq 和 ChIP-seq 分析显示,PfAP2-HCR 可直接或间接调控 305 种输出蛋白中的 93 种(30%),其中包括 27 个已知必需因子,以及诸如 Exp1 和 PTEX 核心蛋白 Exp2 等关键寄生泡膜组分。PfAP2-HCR 还与 PfAP2-P、PfMORC 和 PfISWI 相关联,表明其处于一个更广泛的染色质相关调控网络之中。鉴于其在包括配子体和孢子子在内的多个生命周期阶段中均有表达,PfAP2-HCR 可能协调血液期之外的宿主细胞重塑过程。这些发现确立了 PfAP2-HCR 作为核心转录枢纽的地位,其驱动关键致病因子的表达,以将终末分化的宿主细胞重塑为适于寄生虫生存和生长的环境。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.23.733580v1?rss=1

🏷️ 疟原虫 宿主细胞重塑 ApiAP2转录因子 基因转录调控 RNA-seq ChIP-seq