ヨーロッパの鳴き鳥に由来するヘモプロテウス (ヘモスポリダ、アピコンプレクサ) 寄生虫の 18S rRNA 遺伝子と寄生虫診断の改善に関するコメント

Malaria Journal volume 22、記事番号: 232 (2023) この記事を引用

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メトリクスの詳細

マラリア原虫寄生虫の核リボソーム RNA 遺伝子は、重複によって新たな変異体が生じたり、他の変異体が欠失したりする誕生と死のモデルに従って進化すると考えられています。 一部のプラスモディウム種では、18S rRNA 遺伝子の異なる変異体が脊椎動物宿主とベクター蚊で異なって発現されることが示されています。 中心的な目的は、ヘモプロテウス属の鳥血胞子虫寄生虫も実質的に異なる18S変異体を持っているかどうかを評価することであり、ヘモプロテウス・マジョリス種群とヘモプロテウス・ベロポルスキー種群に属する系統に焦点を当てた。

旧北海のスズメ目の鳥類に共通する、パラヘモプロテウス亜属のヘモプロテウス 19 系統のほぼ完全な 18S rRNA 遺伝子が配列決定されました。 19 の寄生虫系統を含む 20 の血液および組織サンプルの PCR 産物を分子クローニングに供し、それぞれ平均 10 個のクローンの配列を決定しました。 配列の特徴が分析され、さらに 8 つのパラヘモプロテウス系統から以前に公開された配列データを含む系統樹が計算されました。 27 系統すべての地理的分布と宿主分布を CytB ハプロタイプ ネットワークと円グラフとして視覚化しました。 18S 配列データに基づいて、in situ ハイブリダイゼーション アッセイによって宿主組織内の寄生虫を標的とする種特異的オリゴヌクレオチド プローブが設計されました。

ほとんどのヘモプロテウス系統は、多くのプラスモディウム種と同様に 18S 遺伝子の 2 つ以上の変異体を持っていましたが、変異体間の最大距離は一般に短かったです。 さらに、ほとんどの哺乳類および鳥類のプラスモディウム種とは異なり、1 つを除くすべての寄生虫系統の 18S 配列は相互に単系統のクレードに集まっていました。 かなり異なる 18S クラスターは、Haemoproteus Tartakovskyi hSISKIN1 および Haemoproteus sp. でのみ見つかりました。 hROFI1。 一部のヘモプロテウス系統におけるキメラ 18S 変異体の存在は、それらのリボソーム単位が誕生と死の進化の厳密なモデルに従ってではなく、むしろ半ば協調的に進化することを示しています。

パラヘモプロテウス亜属の寄生虫には明確な 18S 変異体が含まれていますが、種内の変動性はほとんどの哺乳類および鳥類の Plasmodium 種よりも低いです。 新しい 18S データは、特定の寄生虫系統を対象とした in situ ハイブリダイゼーション技術を使用した、宿主組織におけるヘモプロテウス寄生虫の発生に関するより徹底的な調査の基礎を提供します。

リボソーム RNA はリボソームのコア部分を構成し、すべての細胞のタンパク質合成に不可欠です。 真核生物の核リボソーム単位には、内部転写スペーサー ITS1 および ITS2 によって分離された 18S rRNA、5.8S rRNA、および 28S rRNA の遺伝子が含まれています。 5S rRNA 遺伝子は異なるゲノム領域にあります。 18S rRNA はリボソーム小サブユニット (SSU) の一部であり、28S rRNA、5.8S rRNA、および 5S rRNA はリボソーム大サブユニット (LSU) の一部です。 ほとんどの真核生物のリボソーム単位は、1 つまたは複数の染色体上でタンデム反復のクラスターとして配置されており、各クラスターにはリボソーム単位の複数のコピーが含まれています。 機能上の制約により、核リボソーム RNA は真核生物で最も保存された遺伝子の 1 つです。 リボソーム単位は、均質化につながる協調進化モデルに従って進化すると考えられています[1、2]。 協調進化のメカニズムには、おそらく、組換え、遺伝子重複、および染色体間の遺伝子変換中の不均等交配が含まれていると考えられます [3]。 しかし、マラリア原虫寄生虫の核リボソーム遺伝子は、そのリボソーム単位が重複によって生じた新しい変異体と欠失していく変異体を含む誕生と死のモデルに従って進化すると想定されているため、例外的である[4]。 ヒトおよびげっ歯類のマラリア原虫種の 18S rRNA 遺伝子に関する研究では、個々のユニットの配列が大幅に異なる可能性があり [5]、脊椎動物と蚊の宿主では異なる変異体が異なって発現されることが判明しました [6]。 脊椎動物宿主およびベクター蚊で発現される 18S 配列は、それぞれ A 型および S 型変異体と名付けられました [6、7]。 このパターンはげっ歯類、サル、およびヒトのマラリア原虫種（マラリア原虫を除く）で見られ、A 型と S 型は 10% ～ 17% 異なります [8]。