Detailed mechanism of trafficking proteins involved in the virulence of Plasmodium falciparum

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赤血球を寄生ターゲットとするマラリア原虫は、内側から赤血球を様々に作り変え、自身の増殖を維持する。赤血球に感染したマラリア原虫は、原虫内部で蛋白質を合成し、寄生細胞である赤血球の細胞質へと輸送する。さらに、赤血球内に“マウレル裂”と呼ばれる独自の小胞状のオルガネラを形成し、原虫由来の分泌蛋白質はこれらのオルガネラの中に放出される。マウレル裂は、原虫由来膜と原虫及び宿主の蛋白質からなる高次膜構造体であり、原虫の増殖に不可欠な栄養素の取り込みのみならず、原虫由来の病原性蛋白質PfEMP1の赤血球表面への輸送等、感染赤血球内での蛋白質輸送系として働く。この蛋白質輸送系を使って感染赤血球膜上に提示されたPfEMP1等の原虫蛋白質は、毛細血管壁や他の感染赤血球、非感染赤血球に結合して“ロゼット”と呼ばれる細胞塊を形成することで血管を閉塞し、多臓器不全を引き起こすことで重症化へと導く。本年度は、マラリア原虫の赤血球内感染ステージにおける原虫の転写制御機構を明らかとするため、まず原虫の赤血球侵入から経時的にRNA-seq解析を行った。熱帯熱マラリア原虫の赤血球内感染ステージでは通常48時間ごとに赤血球に侵入、増殖、破壊を繰り返す。本実験では同調培養した原虫を用いて、赤血球侵入後8時間ごとに6サンプルを実験材料とした。これらの原虫サンプルを用いて、各赤血球内感染ステージごとの原虫の転写制御機構の解析を行った。