マラリア原虫のタンパク質対が新たな治療法につながる可能性(Pair of malaria parasite proteins could lead to therapies)

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2025-07-01 カリフォルニア大学リバーサイド校(UCR)

カリフォルニア大学リバーサイド校(UCR)主導の研究チームは、マラリア原虫Plasmodium falciparumの寄生虫特有オルガネラ「アピコプラスト」に存在する新たなRNA結合タンパク質PfRAP03およびPfRAP08を特定しました。これらはそれぞれrRNAとtRNAに結合し、アピコプラスト内でのタンパク質合成を維持するのに不可欠な役割を果たします。CRISPR/Cas9技術によるノックダウン実験により、どちらか一方を欠失すると寄生虫が死滅することが確認されました。人間にはこの種のオルガネラやRAPファミリーのタンパク質が少なく、高い選択性を持つ新規抗マラリア治療薬の標的として有望です。今後はRAP–RNA複合体の3次元構造解明と構造ベースの創薬が進められる計画です。成果は『Cell Reports』に掲載されました。

<関連情報>

RAPタンパク質は熱帯熱マラリア原虫のアピコプラスト非コードRNAプロセシングを制御する RAP proteins regulate apicoplast noncoding RNA processing in Plasmodium falciparum

Thomas Hollin ∙ Zeinab Chahine ∙ Steven Abel ∙ … ∙ Jacquin C. Niles ∙ Laurence Florens ∙ Karine G. Le Roch
Cell Reports  Published:June 25, 2025
DOI:https://doi.org/10.1016/j.celrep.2025.115928

Graphical abstract

マラリア原虫のタンパク質対が新たな治療法につながる可能性(Pair of malaria parasite proteins could lead to therapies)

Highlights

  • PfRAP03 and PfRAP08 proteins localize in Plasmodium apicoplast
  • PfRAP03 and PfRAP08 knockdowns impair parasite asexual development
  • PfRAP03 and PfRAP08 knockdowns affect apicoplast gene expression
  • PfRAP03 and PfRAP08 specifically interact with apicoplast rRNAs and tRNAs

Summary

The human malaria parasite, Plasmodium falciparum, contains a non-photosynthetic and essential plastid called the apicoplast. This organelle is of major interest for its unique biology and potential as an attractive drug target. In this study, we characterize PfRAP03 and PfRAP08, two members of the RAP (RNA-binding domain abundant in apicomplexans) protein family. We generate inducible knockdown lines in P. falciparum to validate that both RAP proteins are essential for parasite survival and localize to the apicoplast. Transcriptomic analysis demonstrates that PfRAP03 and PfRAP08 depletion significantly affect apicoplast gene expression. Using enhanced crosslinking immunoprecipitation sequencing (eCLIP-seq) method, we show that apicoplast ribosomal RNAs and transfer RNAs are the targets of PfRAP03 and PfRAP08, respectively. Collectively, our results establish the role of these RAP proteins in controlling apicoplast gene expression in P. falciparum, revealing parasite-specific organellar pathways with biomedical significance.

医療・健康
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