人民网上海7月16日电 (记者王有佳)寄生虫为什么要寄生?它是如何逃避宿主的免疫攻击进入宿主体内?经过5年多的艰苦奋战,专家们终于找出了日本血吸虫在宿主体内的“生存之道”,并完成了日本血吸虫基因组测序和基因功能分析工作,相关论文被国际著名学术杂志《自然》所接受,于今天全文发表。
研究显示,血吸虫基因组由近4亿个碱基组成,含有40.1%的重复序列,包括新发现的具有转录活性的反转座子25个。研究工作识别编码基因13469个,其中有首次发现的与血吸虫感染宿主密切相关的弹力蛋白酶(Elastase)。有趣的是,与具有同等大小基因组的非寄生生物比较,虽然基因数量相似,但其功能基因的组成却有较大差别。一方面丢失了很多与营养代谢相关的基因,这些营养物质必须从哺乳动物宿主获得,另一方面,扩充了许多有利于蛋白消化的酶类基因家庭的成员。这一变化充分体现了血吸虫能适应寄生生活,与宿主协同进化的重要特性。
研究还揭示,血吸虫像其它多细胞生物一样,具有与发育密切相关的多条重要分子信号途径,它能接受周围环境发出的声、光、机械振动等信号,有助于攻击宿主并到达营养丰富的器官。有意义的是,科学家发现,血吸虫能编码一些与生长、发育和成熟相关的内分泌激素受体,除了接受本身合成的内分泌激素外,还可以接受宿主的激素作用,甚至形成依赖宿主内分泌激素的寄生状态。这也就是为什么血吸虫能够寄生在牲畜或人体内。
目前,血吸虫病仍在包括中国在内的76个国家中流行。在20世纪50年代,我国约有1160万人被感染。为了遏制血吸虫病疫情回升的势头,国家人类基因组南方研究中心等国内研究机构协同澳大利亚、美国等国外科研人员,成立了“日本血吸虫基因组和功能分析协作组”,这是国际生物医学界首次对一个多细胞人体寄生虫进行全基因组测序和功能解析,也是我国科学家继日本血吸虫转录组和蛋白质组研究之后取得的又一阶段性重大成果。