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近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所揭示了弓形蟲靶向頂環(huán)囊泡運輸以及膜蛋白外泌的分子機(jī)制，為新型抗弓形蟲藥物的設(shè)計和篩選提供了新策略。相關(guān)研究成果發(fā)表在《公共科學(xué)圖書館-病原體(PLoS Pathogens)》雜志。

弓形蟲病(Toxoplasmosis)是一種重要的人獸共患寄生蟲病。弓形蟲病對胎兒和具有免疫缺陷的人或動物能夠造成嚴(yán)重甚至是致命的傷害。外泌是細(xì)胞中活躍的生理過程，SNAREs蛋白是介導(dǎo)外泌囊泡與靶膜融合的關(guān)鍵蛋白。在哺乳動物細(xì)胞中，SNARE蛋白Stx1和SNAP25家族蛋白介導(dǎo)外泌囊泡與質(zhì)膜的融合。然而，在弓形蟲中只存在一個SNAP25家族蛋白(TgSNAP29)。該團(tuán)隊的前期研究發(fā)現(xiàn)，TgSNAP29參與頂質(zhì)體的蛋白轉(zhuǎn)運過程。目前，介導(dǎo)弓形蟲外泌過程的相關(guān)蛋白以及相關(guān)分子機(jī)制尚不清楚。

本研究發(fā)現(xiàn)了定位在弓形蟲頂環(huán)結(jié)構(gòu)及質(zhì)膜上的SNARE蛋白TgStx20、TgStx21與保守的TgStx1相互作用。利用AID條件性敲除系統(tǒng)，證明該復(fù)合物介導(dǎo)TgRab11A參與的靶向頂環(huán)的囊泡運輸以及蛋白外泌過程。TgStx20和TgStx21是首次發(fā)現(xiàn)的定位在頂環(huán)結(jié)構(gòu)的膜蛋白。頂環(huán)結(jié)構(gòu)上存在SNARE蛋白也證明了頂環(huán)不可能是先前認(rèn)為的孔狀結(jié)構(gòu)，而可能是封閉膜結(jié)構(gòu)的一部分或者構(gòu)成一種封閉的區(qū)室。

該研究得到國家自然科學(xué)基金項目（31872459）資助。

原文及鏈接：

“An unconventional SNARE complex mediates exocytosis at the plasma membrane and vesicular fusion at the apical annuli in  Toxoplasma gondi  i ”https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1011288