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      計(jì)算機(jī)模型對(duì)抗瘧疾
      
			
      
				2019-04-22 10:29:57
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			  來(lái)源：
			
      
		
      
				
		
      
			
      作為世界上最致命的病原體之一，瘧原蟲從宿主到宿主不斷傳播。但是，由KAUST科學(xué)家創(chuàng)建的計(jì)算機(jī)模型可能揭示并幫助利用寄生蟲的未知弱點(diǎn)來(lái)揭示治療瘧疾的新選擇。瘧原蟲寄生蟲需要蚊子和脊椎動(dòng)物宿主來(lái)繁殖和完成其生命周期。通過(guò)原本無(wú)害的昆蟲叮咬，瘧原蟲迅速繁殖并從蚊子傳播到人類宿主，在那里它每年導(dǎo)致瘧疾并殺死近50萬(wàn)人。
      

      計(jì)算機(jī)模型對(duì)抗瘧疾
      

      由于瘧原蟲感染紅細(xì)胞，在宿主之間傳播并繁殖，單細(xì)胞寄生蟲采取不同的形式。目前瘧疾藥物的一個(gè)關(guān)鍵限制是它們只能治療積極引起瘧疾癥狀的瘧原蟲形式。然而，針對(duì)病原體傳播形式的治療可能會(huì)將疾病扼殺在萌芽狀態(tài)。
      

      尋找潛在的瘧疾藥物目標(biāo)，KAUST博士。學(xué)生Alyaa Abdel-Haleem和她的同事研究了瘧原蟲的遺傳藍(lán)圖。他們專注于參與新陳代謝的基因 - 允許寄生蟲生長(zhǎng)，繁殖并對(duì)其環(huán)境做出反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)。
      

      “我們?cè)谶@項(xiàng)研究中的目的是提供一個(gè)模型，對(duì)物種和生命周期階段之間的代謝差異進(jìn)行編目，以探索新的治療策略和目標(biāo)，”Abdel-Haleem解釋說(shuō)。
      

      首先，科學(xué)家們創(chuàng)建了計(jì)算機(jī)模型，將瘧原蟲的遺傳藍(lán)圖與代謝基因在五個(gè)不同物種及其生命周期的五個(gè)不同階段如何開啟和關(guān)閉的信息相結(jié)合。然后，他們?cè)谀Ｐ椭袆h除了基因并進(jìn)行了模擬，以測(cè)試哪些基因是寄生蟲存活的組成部分。
      

      科學(xué)家們已經(jīng)遇到了幾個(gè)潛在的目標(biāo)。首先，模擬顯示，在其癥狀引起的形式中，B維生素泛酸是惡性瘧原蟲物種復(fù)制所需的必需維生素，而同樣的因素對(duì)感染嚙齒動(dòng)物的瘧疾物種的生長(zhǎng)并不重要。
      

      Abdel-Haleem說(shuō)：“一種潛在的策略是接種疫苗以阻止這種寄生蟲生長(zhǎng)的重要途徑并限制其存活和繁殖。”
      

      Abdel-Haleem和她的主管Takashi Gojobori和Xin Gao，在Katsuhiko Mineta的計(jì)算支持下，希望他們的瘧原蟲模擬模型能夠幫助發(fā)現(xiàn)更多的藥物治療線索。他們強(qiáng)調(diào)，這些模型可用于翻譯實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ秃腿祟惛腥疚锓N的發(fā)現(xiàn)。
      

      同時(shí)，該團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)添加有關(guān)瘧原蟲的更多遺傳信息。“最關(guān)鍵的一步是保持模型的更新以備將來(lái)使用，”Gojobori說(shuō)。
      
			

			
        
      
			
      
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