乙酰辅酶A合成酶介导的细胞核内乙酰辅酶A生成促进恶性疟原虫中动态组蛋白乙酰化和基因表达

root 提交于 周六, 07/18/2026 - 08:47
在人类宿主体内,最具毒力的人类疟原虫——恶性疟原虫(Plasmodium falciparum)——其为期两天的红细胞内发育周期由一个复杂的转录级联所驱动。基因在特定时间被迅速激活,随后又同样迅速地被沉默。转录活性与组蛋白乙酰化相关,而组蛋白乙酰化受乙酰转移酶和去乙酰化酶调控:前者利用乙酰辅酶A,后者产生乙酸。乙酰辅酶A合成酶(ACAS)利用乙酸生成乙酰辅酶A,并已被认为与组蛋白乙酰化有关,从而为寄生虫代谢与转录之间提供了一个值得关注的联系。 在本研究中,我们表明,在寄生虫生命周期中其经历快速生长和转录水平升高的阶段,ACAS在细胞核中富集。我们利用质谱分析表明,抑制ACAS会导致组蛋白乙酰化迅速且全局性耗竭,进而导致基因启动子处染色质可及性的普遍下降。这些广泛的染色质组成改变扰乱了转录级联,最终导致细胞周期停滞。我们的研究提供了证据,表明ACAS在组蛋白乙酰化循环中发挥重要的核内作用,并揭示了组蛋白乙酰化在驱动寄生虫感染人类宿主的复杂转录程序中的动态特性及其必需性。

在人体宿主中,最具毒力的人类疟原虫——恶性疟原虫(Plasmodium falciparum)——其为期两天的红细胞内发育周期由一个复杂的转录级联过程所驱动。基因在特定时间被迅速激活,随后又同样迅速地被沉默。转录活性与组蛋白乙酰化相关,而组蛋白乙酰化受乙酰转移酶和去乙酰化酶调控:前者利用乙酰辅酶A,后者产生乙酸盐。乙酰辅酶A合成酶(ACAS)利用乙酸盐生成乙酰辅酶A,并已被认为参与组蛋白乙酰化,从而为寄生虫代谢与转录之间提供了一个值得关注的联系。

在本研究中,我们表明,在寄生虫生命周期中其经历快速生长和转录水平升高的阶段,ACAS在细胞核中富集。我们利用质谱分析表明,抑制ACAS会导致组蛋白乙酰化迅速且全局性耗竭,进而引起基因启动子处染色质可及性的普遍下降。这些广泛的染色质组成改变扰乱了转录级联过程,最终导致细胞周期停滞。我们的研究提供了证据,表明ACAS在组蛋白乙酰化循环中发挥重要的核内作用,并揭示了组蛋白乙酰化在驱动寄生虫感染人体宿主的复杂转录程序中的动态特性及其必需性。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.16.738923v1?rss=1

🏷️ 恶性疟原虫 乙酰辅酶A合成酶 组蛋白乙酰化 染色质可及性 转录调控