Genetic Manipulation Toolkits in Apicomplexan Parasites

顶复门原虫基因编辑工具研究进展

作者：Zhipeng Niu, Lilan Xue, Xiaoyan Yin, Bang Shen

顶复门原虫包含超过6000种寄生虫，它们可以感染人和各种动物并引发疾病，造成严重的生物安全和公共卫生隐患。其中包括感染世界三分之一人口的弓形虫，引发疟疾的疟原虫，以及引起新生儿腹泻的隐孢子虫等。但目前对大多数顶复门原虫的预防与治疗方法仍十分有限，因此迫切需要开发新的防治策略。

精准高效的基因编辑工具有助于解析基因的特定生物学功能，对顶复门原虫生物学特性的理解和新型防治技术的研发极为重要。

2022年8月29日，华中农业大学动物医学院、农业微生物学国家重点实验室申邦教授团队在Zoonoses发表特约综述《Genetic Manipulation Toolkits in Apicomplexan Parasites》（顶复门原虫基因编辑工具研究进展）。

在该综述中，作者系统介绍了目前可用于顶复门原虫基因编辑的工具，特别详细分析了各种条件性基因调控系统的原理与具体使用方法、并且评估了这些工具的优势与局限性。文章以弓形虫与疟原虫的基因编辑工具为核心，分别介绍了在DNA、RNA和蛋白水平上的基因调控系统，并且对受限于体外传代培养与外源基因转染效率低的隐孢子虫、艾美耳球虫和巴贝斯虫的基因编辑最新进展进行了描述。

这些总结工作能指导研究人员根据自己的研究需求选择恰当的工具进行基因编辑，加速人们对寄生虫基因的功能解析并为新的防治产品研发提供技术支撑。

图1 刚地弓形虫基因编辑技术

图2 疟原虫基因编辑工具

表1 顶复门寄生虫条件性基因调节方法比较

通讯作者简介：

申邦，华中农业大学教授、博士生导师，主要从事人兽共患寄生病原的感染致病机制研究和基因编辑疫苗开发。作为负责人主持面上、优青、国际合作、国家重点研发计划、霍英东基金等研究课题多项。以第一或通讯作者在PNAS、mBio、PLoS Pathogens等国际学术期刊发表论文30余篇, 参编英文专著1部，构建了保护力近100%的弓形虫新型基因工程疫苗并获国家发明专利4项。担任Animal Diseases杂志副主编以及《浙江大学学报(农业与生命科学版)》和《中国兽医学报》的编委。

原文链接：

https://www.scienceopen.com/hosted-document?doi=10.15212/ZOONOSES-2022-0027