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微孢子虫是一类发散性真菌病原体，可感染广泛的宿主。微孢子虫已经演化出高度简化的基因组，导致许多代谢通路丧失。肠道脑炎微孢子虫（*Encephalitozoon intestinalis*）是一种可感染人类的微孢子虫，也是目前已知最小的真核生物基因组（2.3 Mbp）所属物种。作为一种专性细胞内寄生虫，*E. intestinalis* 的复制依赖于宿主。当前我们对 *E. intestinalis* 细胞生物学的认识仍十分有限。这主要是由于其遗传操作困难，使活细胞成像面临挑战；此外，其体积很小（约2 μm），处于常规显微镜的衍射极限之内。在本研究中，我们开发了一种活细胞成像技术——“轮廓显微术”（silhouette microscopy）。该技术无需对微孢子虫进行遗传操作，即可研究 *E. intestinalis* 在宿主细胞内从进入到逸出的复制过程及其动态变化。我们报道了细胞分裂的时间进程、寄生虫生活周期的动力学，以及 *E. intestinalis* 所处寄生泡的动态变化。寄生泡频繁发生裂变与融合，并最终破裂，从而促进寄生虫从宿主细胞中释放。为以更高分辨率解析 *E. intestinalis* 发育过程中的细胞生物学特征，我们对感染细胞进行了超微结构膨胀显微镜（U-ExM）观察。U-ExM 揭示了 *E. intestinalis* 细胞骨架的组织方式，以及其特化侵入细胞器——极管——的发育过程。活细胞成像与 U-ExM 的结合为研究 *E. intestinalis* 的生活周期提供了一个平台，并增进了我们对宿主细胞内 *E. intestinalis* 动态变化及其细胞生物学特征的认识。
微孢子虫是能够感染广泛宿主的高度分化真菌病原体。微孢子虫已经演化出高度简化的基因组，导致许多代谢通路丧失。肠脑炎微孢子虫（*Encephalitozoon intestinalis*）是一种可感染人类的微孢子虫，其基因组大小仅为2.3 Mbp，是目前已知最小的真核生物基因组。作为一种专性细胞内寄生虫，*E. intestinalis* 的复制依赖于宿主。当前，我们对 *E. intestinalis* 细胞生物学的理解仍然十分有限。这主要是由于其遗传操作难度较高，使得活细胞成像颇具挑战；此外，其体积较小（约2 μm），处于传统显微镜的衍射极限范围内。在此，我们开发了一种活细胞成像技术——“剪影显微镜”（silhouette microscopy）。该技术无需对微孢子虫进行遗传操作，即可研究 *E. intestinalis* 在宿主细胞内从进入到离开的整个复制过程中的活细胞动态。我们报道了细胞分裂的时序、寄生虫生活史的动力学，以及 *E. intestinalis* 所寄居的寄生泡的动态变化。寄生泡会频繁发生裂变与融合，并最终破裂，从而促进寄生虫从宿主细胞中释放。为以更高分辨率了解 *E. intestinalis* 发育过程中的细胞生物学特征，我们对感染细胞进行了超微结构膨胀显微镜（ultrastructure expansion microscopy，U-ExM）观察。U-ExM 揭示了 *E. intestinalis* 细胞骨架的组织结构，以及其特化侵入细胞器——极管——的发育过程。活细胞成像与 U-ExM 的结合为研究 *E. intestinalis* 的生活史提供了一个平台，并阐明了 *E. intestinalis* 在宿主细胞内的动态特征及其细胞生物学。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.25.754474v1?rss=1
🏷️ 微孢子虫 肠道脑炎微孢子虫 活细胞成像 超微结构扩增显微镜 细胞内生活史 极管发育