疟疾寄生虫的细胞骨架揭示它的秘密
疟原虫是导致疟疾的疟原虫,最致命的寄生虫病之一。寄生虫需要两个主机——疟蚊和人类——完成其生命周期,通过不同的形式在每个阶段的生命周期。从一种形式转换到下一个涉及大规模重组的细胞骨架。两队从日内瓦大学(UNIGE)揭示细胞骨架组织的疟原虫。他们的研究发表在《公共科学图书馆·生物学》上,细节的组织寄生虫的骨架以前所未有的规模,适应最近开发的技术称为扩张显微镜。细胞成像前“膨胀”,提供更多的结构细节,nanometric规模。研究确定了一个名为“圆锥体”的细胞器的痕迹,这被认为是缺乏在主机入侵物种虽然有着至关重要的作用密切相关的寄生虫。
细胞骨架、细胞骨架,包括几种类型的纤维网络,包括肌动蛋白和微管蛋白。它对细胞产生了刚性,允许附件或细胞器和细胞内分子的流动,以及细胞变形。随着寄生虫发展阶段之间的转换,其细胞骨架发生重复,激烈,重组。特别是疟原虫需要一个非常特殊的细胞骨架,以移动和穿透宿主细胞的膜屏障,两个核心流程的发病机制引起疟疾的寄生虫。“由于疟原虫的非常小的大小,小于50倍人类细胞——它是一个技术挑战以查看其细胞骨架!”埃路易斯Bertiaux开始,UNIGE研究员和这项研究的第一作者。“这就是为什么我们适应扩张显微镜协议,由膨胀生物样品,同时保持原来的形状,因此可以观察到之前从未达到的决议”,继续小薇吉妮哈默,细胞生物学系的研究员UNIGE科学学院和联合研究。
一种残留的细胞器
研究人员观察到这种寄生虫在动合子阶段,形式负责蚊中肠的入侵,对疟疾的传播非常重要的一步。结构由微管蛋白是可见的寄生虫。这种结构类似于一个圆锥体,细胞器参与入侵宿主细胞,在相关Apicomplexa寄生虫。然而,“结构中观察到疟原虫似乎发散和减少与很好的描述圆锥体的弓形虫相比,这种寄生虫引起弓形虫病。我们仍然需要确定这个遗迹圆锥体对疟原虫入侵宿主细胞”也很重要,解释了马修布罗谢,微生物学和分子医学系教授UNIGE医学院的。
在显微镜下细胞骨架
这个残留圆锥体的发现强调了权力的扩张显微镜,可用于视图细胞骨架结构在纳米尺度上而不需要特殊的显微镜。与电子显微镜和超分辨率显微镜结合使用的方法,该方法将分子细节添加到可用的结构信息,为更深入的研究铺平了道路的细胞骨架及其分子组织。这将使我们能够更好地理解如何疟原虫入侵宿主细胞,这一过程对这种寄生虫的发病机理至关重要。
参考:Bertiaux E,就AC, Bournonville L, et al .扩张显微镜提供了新的见解疟疾寄生虫的细胞骨架包括圆锥体的保护。公共科学图书馆杂志。2021;19 (3):e3001020。doi:10.1371 / journal.pbio.3001020
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