張 萍,劉光遠,田占成,羅 金,謝俊仁

(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蘭州獸醫(yī)研究所,家畜疫病病原生物學(xué)國家重點實驗室,甘肅蘭州 730046)

五種寄生蟲基因組研究進展

張 萍,劉光遠*,田占成,羅 金,謝俊仁

(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蘭州獸醫(yī)研究所,家畜疫病病原生物學(xué)國家重點實驗室,甘肅蘭州 730046)

對近年來瘧原蟲、血吸蟲、錐蟲、環(huán)形泰勒蟲和小泰勒蟲等幾種寄生蟲基因組研究進展進行了簡單概述,包括基因組測序、遺傳圖譜和物理圖譜的構(gòu)建、測序后結(jié)果的分析及篩選的功能基因與蟲體致病的關(guān)系,并對基因組測序結(jié)果的應(yīng)用前景進行了展望。以期從基因組水平上了解這幾種寄生蟲的生物學(xué)特性,從而為發(fā)現(xiàn)一些與致病性相關(guān)的基因及研制相應(yīng)的抗蟲藥物奠定理論基礎(chǔ),此外分析克氏錐蟲及寄生蟲端粒酶測序結(jié)果有助于探究癌癥的作用機制,從而為抗癌研究提供展新的思路。

寄生蟲基因組;瘧原蟲;血吸蟲;錐蟲;環(huán)形泰勒蟲;小泰勒蟲

寄生蟲是一種嚴(yán)重威脅家畜健康及制約世界畜牧業(yè)發(fā)展的病原體,其中多數(shù)能引起人畜共患病,威脅著人和家畜的生命,制約著世界經(jīng)濟的發(fā)展。從1994年寄生蟲基因組計劃啟動至今,包括惡性瘧原蟲、曼氏血吸蟲、克氏錐蟲、布氏錐蟲、利什曼原蟲、環(huán)形泰勒蟲和小泰勒蟲等[1-2]在內(nèi)的幾種寄生蟲基因組測序工作已經(jīng)接近尾聲。高通量測序技術(shù)的出現(xiàn)使得寄生蟲基因組測序的更加成熟可靠[3]。近期由我國獨立承擔(dān)的日本血吸蟲基因組測序計劃的完成為寄生蟲基因組計劃的進一步開展奠定了基礎(chǔ)?；蚪M計劃的實施將從本質(zhì)上揭示寄生蟲的全部核苷酸信息,通過結(jié)構(gòu)基因組學(xué)和功能基因組學(xué)的研究探討寄生蟲與宿主之間的相互關(guān)系,了解基因間的相互作用和功能,從而促進寄生蟲病診斷試劑(方法)、疫苗和抗寄生蟲藥物的研制。

1 測序數(shù)據(jù)現(xiàn)狀

1998年秀麗新桿線(Caenorhabditis elegans)全基因組測序完成,這使得獸醫(yī)寄生蟲學(xué)進入了后基因組時代,為寄生蟲功能基因、致病基因、抗藥基因以及其他特殊基因的篩選和研究奠定了基礎(chǔ)。

近年來隨著基因組測序技術(shù)的快速發(fā)展,各國政府相繼建立了一些專門搜集和管理這些數(shù)據(jù)的機構(gòu),比較權(quán)威和常用的三大數(shù)據(jù)庫為EMBL、DDBJ和GenBank,這些數(shù)據(jù)庫涵蓋了從單個基因到完整基因組的數(shù)據(jù)。目前測序得到的數(shù)據(jù)大致可以分為3種類型:①序列標(biāo)簽位點(STS),是基因組序列標(biāo)記位點,其主要來源有隨機位點序列、表達基因序列、遺傳標(biāo)記序列等,能夠提供染色體定位信息,對基因作圖、基因定位具有重要意義;②基因組掃描序列標(biāo)簽(GSS),是基因組DNA克隆的一次性部分測序得到的序列,包括隨機的基因組勘測序列、cosmid/BAC/YAC末端序列以及轉(zhuǎn)座子標(biāo)記(transposon-tagged)序列等;③表達序列標(biāo)簽(EST),由來自寄生蟲生活史的一個或多個階段的mRNA產(chǎn)生,統(tǒng)計表明EST序列條目占整個核酸數(shù)據(jù)庫一半以上。這些信息的獲得將有助于我們分析和了解與寄生蟲致病、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和免疫逃逸相關(guān)的機制。

2 幾種寄生蟲基因組

2.1 惡性瘧原蟲

惡性瘧原蟲基因組計劃始于1996年,2002年測序完成,是眾多寄生蟲基因組計劃中開展的比較早也比較快的一個。截止2008年,已有3種瘧原蟲測序完成,相關(guān)的論文發(fā)表在《Nature》[4]。瘧原蟲核酸、蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫(網(wǎng)址:http://www.wehi.edu.au/MalDB-www/who.html)是由 Malaria Database UNDP/世界銀行/WHO熱帶病專項計劃資助,澳大利亞 Monash大學(xué)和 Walter&Eliga Hall醫(yī)學(xué)研究院維護的,這將有助于查找惡性瘧原蟲相關(guān)基因信息。

基因組測序結(jié)果表明,惡性瘧原蟲共有14條染色體,基因組大小約30 mb,含有15 000～17 000個基因。惡性瘧原蟲物理圖譜的構(gòu)建始于1992年,其染色體末端由串聯(lián)排列的G富集區(qū)七聚物組成,主要是GGGT T(T/C)A[4]。其端粒平均長度約1.2 kb,且在血液增值階段其大小是持續(xù)不變的[5]。研究人員利用900多個不同的遺傳標(biāo)記構(gòu)造出了惡性瘧原蟲的遺傳藍圖,并發(fā)現(xiàn)了與寄生蟲基因組中14個染色體對應(yīng)的14個基因連鎖群,對遺傳圖的分析也揭示在該物種的整個基因組中存在高頻率的基因交換現(xiàn)象,核結(jié)構(gòu)的分析表明位于核周圍的4～7個端粒在染色體末端聚集成簇。這樣的排列更利于不同染色體亞端粒區(qū)發(fā)生基因轉(zhuǎn)換,結(jié)果使編碼表面抗原基因家族之間產(chǎn)生一個多樣化的連續(xù)序列,從而促進新抗原和相應(yīng)表型的產(chǎn)生[6]。可見基因組計劃的實施,為研究相應(yīng)的功能基因起了重要的作用。

2.2 血吸蟲

血吸蟲病在76個國家中廣泛流行,嚴(yán)重威脅著人類的健康和經(jīng)濟的發(fā)展,引起國內(nèi)外高度重視。曼氏血吸蟲YAC文庫構(gòu)建于1994年,由于其基因組較大,加之受技術(shù)限制,早期研究工作主要是用EST尋找新基因和繪制低分辨率的物理圖譜;2006年上海市研發(fā)公共服務(wù)平臺——生命科學(xué)與生物技術(shù)數(shù)據(jù)中心公布了約300多萬條日本血吸蟲DNA原始測序數(shù)據(jù)及拼接工作框架圖;2009年日本血吸蟲和曼氏血吸蟲基因組測序及基因功能分析全部完成,相關(guān)論文發(fā)表在《Nature》[7],這是國際生物醫(yī)學(xué)界首次對一個多細(xì)胞人體寄生蟲進行全基因組測序和功能解析。

血吸蟲全基因組鳥槍法(WGS)測序發(fā)現(xiàn)日本血吸蟲基因組由7對常染色體和一對性染色體組成(雄性為ZZ,雌性為ZW),大小約397 mb,含13 469個編碼基因,其中52%已經(jīng)歸類完畢。GC含量占34.1%,含 184個核糖體 RNA(rRNA),平均 CDS大小約1.18Kb。與其他無脊椎動物相比,日本血吸蟲基因組相對較大,基因密集度較低。重復(fù)序列大小約159 mb(占40.1%),其中發(fā)現(xiàn)29種反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子,包括已知的 Gulliver、SjR1、SjR2和 Sj-pido。基因組比較分析發(fā)現(xiàn),與其他物種相比,結(jié)構(gòu)域缺失現(xiàn)象在日本吸血蟲更為常見[8]。曼氏血吸蟲基因組測序發(fā)現(xiàn)該基因組大小約363 mb,含40%的重復(fù)序列和11 809個編碼基因,這些基因平均大小約4.7 kb,具有較大的內(nèi)含子(平均長度為1 692 bp)和較小的外顯子(平均長217 kb),同時鑒定出72個長末端重復(fù)序列(LT R)和短末端重復(fù)序列家族與其他一些物種基因組結(jié)構(gòu)相似,在曼氏血吸蟲中還發(fā)現(xiàn)至少45個這種異常的微小外顯子結(jié)構(gòu)基因(MEGs)。曼氏血吸蟲內(nèi)含子顯示出明顯的不均衡性的大小分布,這在其他真核生物中還沒有報道[7]。Criscione C D等[9]構(gòu)建了曼氏血吸蟲基因鏈鎖圖譜,揭示了曼氏血吸蟲中存在較高的雌性重組即ZW模式,鑒定出了分離變異區(qū),為研究該蟲體的病原基因奠定了基礎(chǔ)。與傳統(tǒng)的從動物模型中體外篩選抗血吸蟲抗原相比,曼氏血吸蟲基因組計劃的完成給搜尋新的靶藥物位點提供了更可靠的方法,通過生物信息學(xué)分析所得的基因組數(shù)據(jù),已經(jīng)鑒定出了一些適合的藥物靶位點,包括核受體家族、氧化還原酶和谷胱甘肽還原酶等[10]。此外,利用現(xiàn)有的基因組信息,用比較基因組學(xué)的方法來分析親緣關(guān)系較近的曼氏血吸蟲和日本血吸蟲基因組,或許可以為研究它們的一些重要通路,如代謝通路、信號通路等提供一些線索。血吸蟲基因組學(xué)研究,將有力促進與這一重要寄生蟲病相關(guān)的診斷、治療和預(yù)防的研究,為實現(xiàn)我國乃至世界范圍控制和消除血吸蟲病的戰(zhàn)略目標(biāo)提供前所未有的生物信息資源和平臺,這一成果也將進一步提高我國寄生蟲學(xué)研究在世界的地位。

2.3 錐蟲

2006年,錐蟲基因組測序完成。錐蟲是一種血鞭毛原蟲,目前研究比較多的是引起非洲昏睡病的布氏錐蟲和引起恰加斯病的克氏錐蟲。根據(jù)WHO公布的數(shù)據(jù)顯示,這兩種疾病給人類健康帶來了極大的影響,其中恰加斯病使全球180萬人飽受疾病折磨,威脅著約1億人,生命安全,而目前約有 50萬人患有非洲昏睡癥,且每年新增感染約 1.7萬人(WHO Factsheet,2006)。美國國家基因組研究院(TIGR)、英國劍橋大學(xué)韋爾科姆基金會桑格學(xué)院、西雅圖生物醫(yī)學(xué)研究所和卡羅琳斯卡醫(yī)學(xué)院共同承擔(dān)了這兩種寄生蟲基因組測序工作,相關(guān)成果已經(jīng)公布(http://www.sanger.ac.uk/Projects/T-brucei/)。

目前NCBI上已經(jīng)公布了布氏錐蟲的5 572條EST序列,11 607條核苷酸序列,35 178條蛋白序列?；蚪M測序發(fā)現(xiàn)布氏錐蟲基因組大小約 26 Mb,G+C含量為 46.4%,含有 65個 tRNA,56個rRNA和358個核RNA,預(yù)測到9 068個基因,包括900個假定基因和1 700個錐蟲特定基因,基因間的平均距離約1 279 bp[11]。布氏錐蟲基因組中超過20%的基因編碼亞端?；?其中大部分是布氏錐蟲特有的基因,這些基因與寄生蟲在宿主體內(nèi)產(chǎn)生的抗原突變有關(guān)。通過串聯(lián)重復(fù)產(chǎn)生出較多的基因家族,這是該蟲種為了彌補轉(zhuǎn)錄水平不足而形成的機制[12]。布氏錐蟲核基因組編碼6個DNA聚合酶,定位在線粒體上,而酵母和哺乳動物中只有1個DNA聚合酶γ[13]。布氏錐蟲含有100個小染色體和20個較大染色體,編碼不同表面糖蛋白的基因(VSG)存在于所有染色體上,但只能在端粒的表達位點(ES)進行表達。N-端高變區(qū)使VSGs基因顯示出不同的差異,而該區(qū)是與免疫系統(tǒng)接觸的區(qū)域,它的存在可以使寄生蟲逃避哺乳動物的免疫應(yīng)答,因此給免疫預(yù)防帶來很大困難[11]。

克氏錐蟲基因組大小約60 Mb,GC含量約51%,含有50%以上的重復(fù)序列如唾液酸酶、gp63s和MASP基因(拷貝數(shù)＞1 300)等,預(yù)測了22 570條基因編碼的蛋白序列,12 570對等位基因[12]。目前NCBI上已公布了14 256條EST序列,88 609條核苷酸序列。基因組數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn),克氏錐蟲還含有一個大的β-半乳糖基轉(zhuǎn)移酶,廣泛應(yīng)用在寄生蟲細(xì)胞表面,這與利氏曼原蟲相似,與布氏錐蟲相比,含有較少的糖基化通路中編碼酶的基因[13]。此外還發(fā)現(xiàn)與克氏錐蟲DNA復(fù)制和修復(fù)相關(guān)的酶,它們可以催化DNA修復(fù)通路,不含布氏錐蟲和碩大利什曼原蟲所擁有的光裂合酶?；蚪M測序結(jié)果發(fā)現(xiàn)錐蟲類和其他真核生物的區(qū)別很大,因為它們的基因組不包含牽涉到應(yīng)對氧脅迫(oxidative stress)的基因[14]。

2.4 環(huán)形泰勒蟲

環(huán)形泰勒蟲(TA)是靠蜱傳播的一種血液寄生蟲,它和小泰勒蟲(TP)都能引起牛的淋巴細(xì)胞增生性疾病[15]。熱帶泰勒蟲病是由該蟲種引起的一種血液原蟲病,該病流行性強,發(fā)病率和病死率較高,并伴隨有嚴(yán)重貧血,據(jù)估計全世界每年約有2.5億頭牛受到環(huán)形泰勒蟲病的威脅[16]。這種寄生蟲基因組分析的完成為研發(fā)出一種以基因組學(xué)為基礎(chǔ),控制這種病原物的亞單元疫苗奠定了堅實基礎(chǔ)。

目前環(huán)形泰勒蟲基因組大部分測序工作已經(jīng)完成,其核基因組大小約8.35 mb,G+C含量32.54%,含有3 265個同源性基因,34個特定基因和3 792個蛋白編碼基因,共找到49個tRNA和5個核糖體RNA(rRNA),揭示了物種間核糖體亞基的共同特性[17]。測序圖譜分析發(fā)現(xiàn)環(huán)形泰勒蟲四條染色體大小從1.9 mb到2.0 mb,此外所有染色體末端有一連續(xù)的成對GC富集區(qū)(TaSrpt1 and TaSrpt2),隨后是一單考貝序列(TaSR3),與許多寄生原蟲一樣,這些基因和一些高變異基因家族串聯(lián)排列在端粒上,是泰勒蟲特有的屬特異性基因[18]。泰勒蟲基因數(shù)目比瘧原蟲少20%,相對與高等真核生物,它們的細(xì)胞周期調(diào)節(jié)機制更類似與酵母[1]。環(huán)形泰勒蟲線粒體基因組大小約為6.6kb,與瘧原蟲不同,它是單體線性排列的,兩端含有末端反向重復(fù)序列(TIRs),包括3個蛋白編碼基因(cox1,cox3和cob)和6個大亞基(LSU rRNA),這部分序列相對比較保守[19]。該蟲體基因組研究發(fā)現(xiàn),先前描述的與限制性酶SfiI相關(guān)的基因位于端粒附近,隨后是一個脯氨酸谷氨酰胺富集區(qū),某一特定時期的表達序列標(biāo)簽(EST)表明,宿主哺乳動物中裂殖體、裂殖子和梨漿蟲階段至少有3個亞端粒ABC轉(zhuǎn)運體參與轉(zhuǎn)錄[17]。

2.5 小泰勒蟲

小泰勒蟲是一種寄生于血液的寄生蟲,可以引起眾所周知的牛海岸熱(ECF),嚴(yán)重者可造成動物死亡,給養(yǎng)殖業(yè)造成了重大的經(jīng)濟損失[20]。

目前國際上泰勒蟲基因組中研究最多的是環(huán)形泰勒蟲和小泰勒蟲,它們能將牛的白細(xì)胞可逆性的轉(zhuǎn)變類為癌細(xì)胞,這主要是通過干擾細(xì)胞信號通路來實現(xiàn)[15],這為人們研究癌癥機制提供了一定的幫助。對引起海岸熱(ECF)的小泰勒蟲基因組的測序發(fā)現(xiàn),其核基因組單倍體大小約8.3 mb,含四個同源染色體,G+C含量與環(huán)形泰勒蟲相似為34.1%,含60個特定基因,這兩個泰勒蟲的端粒、著絲粒在堿基組成、大小和排列上也比較相似[21]。除了4號染色體和3號染色體(Trp基因座)上構(gòu)成了41 kb和13 kb的重復(fù)序列(重疊群)外,其他的序列均已測定,也對其葉綠體殘體和線粒體基因組進行了測序[22]。和惡性瘧原蟲一樣,小泰勒蟲染色體含A+C富集區(qū)(＞97%),長約3 kb,這個區(qū)域位于著絲粒末端重復(fù)區(qū)CCCTA3-4和第一個平均大小約2.9 kb的編碼蛋白基因之間,不包含其他重復(fù)片段[21]。小泰勒蟲核基因組含有約4035個蛋白編碼基因,比惡性瘧原蟲少20%,但是它含有一個高比例的內(nèi)含子和短的基因間區(qū)域的基因密集區(qū),5.8s-18s-28s亞基之間相互脫離表明小泰勒蟲不同于惡性瘧原蟲,它沒有經(jīng)歷核糖體功能亞基的分離[23]。小泰勒蟲基因組計劃的完成,將有助于開發(fā)控制海岸熱的疫苗,對一些發(fā)展中國家來說這種疫苗的經(jīng)濟價值尤為重要。

3 展望

3.1有助于鑒定新基因和構(gòu)建物理圖譜

EST序列是基因組計劃測到的主要數(shù)據(jù)類型之一,隨著基因組計劃的啟動,生物信息學(xué)也隨之迅猛發(fā)展起來,近年出現(xiàn)了利用已有基因組測序成果及生物信息學(xué)技術(shù)相結(jié)合挖掘新基因的熱潮。電子克隆法是近年來基于表達序列標(biāo)簽(EST)和基因組數(shù)據(jù)庫發(fā)展起來的基因克隆新型技術(shù),主要利用生物信息學(xué)和計算機技術(shù)對EST或基因組數(shù)據(jù)庫中進行同源性比對,分析整理拼接出新基因的編碼序列,確認(rèn)完整后根據(jù)序列設(shè)計引物進行RT-PCR擴增,從而獲得基因的全長基因。該方法具有效率高、成本低、對試驗條件要求低等特點。Adams M D等[24]最早提出用EST技術(shù)需找新基因,曾經(jīng)利用EST技術(shù)從人腦組織中獲得了337個未知基因。Zhao J等[25]通過EST和RACE鑒定出了一種新的防御素VpBD,結(jié)果證實了該基因在蛤仔的免疫應(yīng)答中發(fā)揮著重要作用。

EST序列還可以用來構(gòu)建物理圖譜,EST本身來源于cDNA的表達序列,利用其作為遺傳標(biāo)記可以真實直接地反映基因在染色體上的位置,與來自非表達序列的標(biāo)記如擴增片段長度多態(tài)性(amplified restriction fragment polymorphism,AFLP)、隨機擴增多態(tài)性DNA(random amplified polymorphic DNA,RAPD)以及微衛(wèi)星標(biāo)記(simple sequence repeats,SSR)等相比,更可能突破家系與物種的限制,因此EST標(biāo)記在親緣關(guān)系較遠的物種間比較基因組連鎖圖和比較質(zhì)量性狀信息方面具有優(yōu)勢。Shao X等[26]曾應(yīng)用EST及電子克隆策略研究了血吸蟲的表達基因譜。

3.2 預(yù)測基因功能

基因組數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建及后續(xù)的基因功能注釋,使得我們可以通過將未知基因在NCBI上進行blast比對,從而根據(jù)與該物種親緣關(guān)系相近物種的基因功能來預(yù)測新基因在所研究物種中的功能。Xue D等[27]發(fā)現(xiàn)Ced-3基因與線蟲細(xì)胞凋亡有關(guān),被稱為線蟲細(xì)胞的自殺基因,Blast比對發(fā)現(xiàn)Ced-3蛋白與哺乳動物白介素-1 b轉(zhuǎn)換酶(ICE)蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)序列一致性達26%,因此初步認(rèn)為哺乳動物中ICE基因是細(xì)胞促凋亡基因,通過對人ICE基因在細(xì)胞凋亡的研究,發(fā)現(xiàn)ICE的確可以促進細(xì)胞凋亡,從而直接導(dǎo)致了人類第一個自殺基因的發(fā)現(xiàn)與鑒定?？梢娚镄畔W(xué)與基因組數(shù)據(jù)庫相結(jié)合,應(yīng)用同源性比對等生物信息學(xué)技術(shù)是新基因發(fā)現(xiàn)或探究新基因功能的重要方法之一。

3.3 有助于癌癥機制的研究

癌癥是目前仍然有待于攻克的一種疾病,每年導(dǎo)致許多人死亡。俄羅斯科學(xué)家是最早提出克氏錐蟲具有抗癌作用的理論,Sheklakova L A等發(fā)現(xiàn)[28]如果動物體內(nèi)有癌細(xì)胞,克氏錐蟲會首先攻擊癌細(xì)胞,而不作用于正常細(xì)胞,在枯氏錐蟲的作用下,癌瘤的生長速度會降低、縮小甚至消失。Escalante R D等[29]將枯氏錐蟲引入移植了癌細(xì)胞的老鼠體內(nèi),結(jié)果發(fā)現(xiàn)癌細(xì)胞遭到了大量枯氏錐蟲的攻擊,在這些癌瘤的各個生長階段,其體積約為正常腫瘤體積的2/3至1/22,證明克氏錐蟲具有抗癌效果。研究還發(fā)現(xiàn)環(huán)形泰勒蟲和小泰勒蟲能將牛白細(xì)胞可逆性的轉(zhuǎn)變?yōu)榘┘?xì)胞,這主要通過干擾信號通路來實現(xiàn)[18]。端粒酶是一種不依賴 DNA的 RNA聚合酶,它以自身 RNA為模板合成染色體末端端粒DNA,從而延長端粒的長度,進而延長細(xì)胞壽命。其中TERT是端粒酶的催化亞基,也是目前研究最多的組分。目前已經(jīng)測得了17種寄生蟲的T ERT序列,對T ERT研究將有助于從染色體水平上了解蟲體相關(guān)的信息,進而設(shè)計相應(yīng)的抑制劑,從而從根本上殺死蟲體。可見這幾種內(nèi)寄生蟲基因組計劃的實施,將有助于人們在現(xiàn)有研究基礎(chǔ)上,通過生物信息學(xué)等手段篩選出與癌癥相關(guān)的寄生蟲基因,分析可能的致癌、抑癌功能區(qū)域,從而為研究相應(yīng)的癌癥機制及為人類抗癌提供嶄新的思路。

3.4 有助于研制抑蟲重組疫苗

隨著基因組計劃的實施,逐漸進入了后續(xù)功能基因組分析階段。而功能基因組計劃主要是在寄生蟲基因組序列測定的基礎(chǔ)上,充分利用現(xiàn)有技術(shù)和已有的序列數(shù)據(jù),進行基因結(jié)構(gòu)與功能分析,預(yù)測基因編碼蛋白的作用,鑒定可能用于用于疫苗、診斷或藥物開發(fā)的靶基因。疫苗免疫是目前比較有前景的疾病防控途徑,與單個功能分子相比,多個功能分子形成的重組疫苗顯示出很好的免疫保護性。Harrington D等[30]將subolesin和Bm86基因重組蛋白作用于感染雞皮刺螨家禽,發(fā)現(xiàn)與單個免疫保護性相比,重組蛋白能明顯的降低雞皮刺螨的感染率,產(chǎn)生很好的免疫保護性?；蚪M后續(xù)功能注釋有助于我們發(fā)現(xiàn)更多的功能性抗原,從而為研制出實用型的抗蟲疫苗奠定基礎(chǔ)。

多種寄生蟲基因組測序的完成,標(biāo)志著結(jié)構(gòu)基因組學(xué)的研究已經(jīng)取得了很大成就。近年來生命科學(xué)進入了后基因組時代,寄生蟲的轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組功能的后續(xù)研究使得我們能更好的去揭示基因組的功能、表達以及研究物種的調(diào)控機制,從而利用基因組測序所得到的信息來為我們服務(wù)。因此,寄生蟲基因組計劃的實施只是基因組學(xué)研究的開端,后續(xù)功能基因組學(xué)還亟待研究。

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Progress on the Genomes of Several Parasites

ZHANG Ping,LIU Guang-yuan*,TIAN Zhan-cheng,LUO Jin,XIE Jun-ren

(State Key Laboratory of Veterinary Etiological Biology,Lanzhou Veterinary Research Institute,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Lanzhou,GanSu,730046,China)

The genome research ofseveral parasites have been summarized includingPlasmodium,Schistosoma,Trypanosoma,Theileria.annulataandT.parva.Here several aspects are discussed about the advances in sequencing,construction of genetic and physical map,analysis of sequencing results,and relationship between screed gene and pathopoiesia.Additionally,the application prospects were also analyzed in this review.We hope that it can help us to well understand the biological characteristics of these several entozoan,find some genes associated with pathogenicity and finally develop the anti-parasite drugs.Furthermore,the analysis ofTrypanoma cruziand telomerase will be useful for exploring the mechanism of cancer,and provie a new idea to control cancer.

Parasite genome;Plasmodium;Schistosoma;Trypanosome;Theileria annulata;T.parva

S852.7

A

1007-5038(2011)08-0074-06

2011-01-05

甘肅省自然科學(xué)基金(096RJZA128);新 863(2009AA10Z402)

張 萍(1985-),女,陜西渭南人,碩士,主要從事寄生蟲分子生物學(xué)與免疫學(xué)研究。