寄生虫内不同的基因组以及这些基因组如何与细胞的特定部分之间发生关系。
(Credit: Reid et al, PLoS Pathogens, DOI:10.1371/journal.ppat.1002567)
科技日报（2012年3月23日）——研究人员发现微小的基因变化就可能导致某种寄生虫的毒性远远强于它的近亲。通过观察这两种寄生虫的进化，研究员们发现虽然它们具有相似的基因结构，但它们共同的祖先是早在2800万年前的一种，这段漫长的分化时期是人类和大猩猩开始分化时间的4倍。
弓形虫可以说是最成功的寄生虫。它可以寄生在任何温血脊椎动物的任何细胞内。这种寄生虫可能会导致失明或者自发性流产。
然而，孢子寄生虫的寄主相比大大减少。它是一种兽型病原体，会导致牛高比例流产，使英国的养殖业每年损失英镑上百万。这两种寄生虫虽然不同，但紧密相关。
“我们想问的问题是：是什么原因导致毒性弓形虫和孢子寄生虫之间的差异？”来自维康信托基金会桑格研究所的第一作者Adam Reid 博士解释说：“我们才用了基因组测序法去探索它们之间的差异，这些差异可能源于它们传播的方式以及分化的方式。”
研究小组发现弓形虫的一个基因可以帮助它逃避寄主免疫系统的伤害，而孢子寄生虫没有这个基因。不能避免实验老鼠体内免疫系统的伤害意味着孢子寄生虫可能也无法避免其他物种免疫系统的伤害。这也就解释了为什么孢子寄生虫的寄主有限。
“我们的研究结果并不意味着弓形虫是以某种方式额外获得了这种基因，但是孢子寄生虫确确实实失去了该基因。”来自维康信托基金会桑格研究所的另一名主要作者Amab Pain博士还说：“我们推测孢子寄生虫失去这个基因可能是一种适应性变化，因为降低毒性可能会增加孢子寄生虫在寄主体内的生存机会。”
研究小组还发现，虽然两种寄生虫之间的基因差异是细微的，但它们的表面蛋白的数量存在巨大差异。孢子寄生虫的表面蛋白数量更多，几乎是弓形虫的两倍，但是活性的较少。这一现象很难解释，研究员们推测需要大量的蛋白质来限制寄生虫的寄主范围。
来自英国利物浦大学的资深作者Jonathan Wastling教授说：“我们正在调查这两种寄生虫，因为他们代表了养殖业中的一个大问题，同时，弓形虫也是威胁公众健康的重要问题。”
他还说：“总的来说，我们的研究结果表明，影响两种寄生虫所占据生态位的因素是细微的，与环境适应性和遗传变化有关。这一项目可以作为一个很好的例子，表明人类药物和动物药物可以相互学习和借鉴，并为双方提供更好的成果。”
该研究小组下一步将研究与弓形虫和孢子寄生虫属于同一家族的其他寄生虫的基因组状况，以更好地描述它们的基因和表面蛋白的功能。解译表面蛋白入侵寄主细胞的过程，可能会帮助发展针对这两种寄生虫的疫苗。
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