為了更好地研究昏睡病，倫敦衛(wèi)生和熱帶醫(yī)學(xué)院的David Horn使用了一種高通量分析表型的新方法。他們將RNAi與測(cè)序相結(jié)合，產(chǎn)生了一種稱為RNAi目標(biāo)測(cè)序的方法。這些研究結(jié)果可能對(duì)開發(fā)治療昏睡病的新藥很關(guān)鍵。文章發(fā)表在近期的《基因組研究》（Genome Research）上。

 

如果你生活在非洲，又不幸被一種蒼蠅咬了一口，那么你可能會(huì)不斷陷入昏睡狀態(tài)，直至永遠(yuǎn)醒不過來。根據(jù)世界衛(wèi)生組織的報(bào)道，昏睡病（即非洲人類錐蟲病）是一種媒介傳播的寄生蟲病。涉及的寄生蟲是一種原生動(dòng)物，歸類為錐蟲屬。它們通過被攜帶人類致病寄生蟲的人類或動(dòng)物感染的采采蠅（舌蠅屬）叮咬傳播給人類。錐蟲入侵中樞神經(jīng)系統(tǒng)，造成急性或慢性感染。在過去的一個(gè)世紀(jì)，非洲曾發(fā)生多次疫情。

 

更好地了解錐蟲的生物學(xué)及其遺傳組成，對(duì)開發(fā)新藥很關(guān)鍵。基因組測(cè)序表明，布氏羅得西亞錐蟲（Trypanosome brucei）有7500個(gè)基因，但人們對(duì)大約三分之二基因的功能還不了解。

 

在人類宿主的血液中，錐蟲以糖蛋白包被自身，從而讓抗體無法識(shí)別。這種抗原變異吸引了倫敦衛(wèi)生和熱帶醫(yī)學(xué)院的David Horn。隨著基因組測(cè)序的蓬勃發(fā)展，他們也饒有興趣地開發(fā)技術(shù)來研究錐蟲的基因組序列。

 

從2001年開始，他的研究小組開始了一個(gè)合作性的項(xiàng)目，通過RNAi篩選來研究1號(hào)染色體上的大約200個(gè)基因。這個(gè)項(xiàng)目花費(fèi)了他們很多精力，用了三年才完成。這時(shí)，Horn認(rèn)識(shí)到，他們需要一種新方法，于是，高通量分析表型的RNAi目標(biāo)測(cè)序（RIT-seq）誕生了。

 

研究小組使用了一種可誘導(dǎo)的RNAi質(zhì)粒文庫(kù)，此文庫(kù)是由剪切的基因組片段組成，平均長(zhǎng)度為600 bp。為了確保嚴(yán)謹(jǐn)、高效的表達(dá)，他們用RNAi表達(dá)框靶定單個(gè)基因組位點(diǎn)，并在4個(gè)不同樣品中研究基因knockdown的效果。他們從誘導(dǎo)后錐蟲生活周期3或6天的血液階段、從昆蟲階段的循環(huán)前期形式和在血液階段被誘導(dǎo)的細(xì)胞中分離出基因組DNA。然后與Wellcome Trust Sanger研究院的Matt Berriman小組合作來擴(kuò)增RNAi文庫(kù)表達(dá)框插入物，并開展高通量測(cè)序。不同誘導(dǎo)階段以及未誘導(dǎo)對(duì)照的序列讀取比較顯示出與不同樣品喪失健康相關(guān)的基因。

 

研究人員認(rèn)為分化特異的基因是潛在的藥物靶點(diǎn)。Horn認(rèn)為，藥物可能引發(fā)病人的細(xì)胞分化，在此過程中喪失糖蛋白，并引發(fā)補(bǔ)體介導(dǎo)的裂解。

 

當(dāng)然，這些結(jié)果還需要后續(xù)的實(shí)驗(yàn)研究。Horn的研究小組正在開展選擇性的耐藥性篩選，以了解病原體特異的吸收和某些化合物的代謝。

 

Horn認(rèn)為，RIT-seq的原理也適用于其他的寄生蟲，只要它們有RNAi機(jī)制。