在有史以来第一次对疟原虫基因功能的大规模研究中，来自英国韦尔科姆基金会桑格研究所的研究人员发现，疟原虫的成功归功于其基因组仅包含必需基因。他们分析了这种疟原虫基因组中一半以上的基因，发现其中三分之二的基因对其生存至关重要。这也是迄今为止在任何被研究的生物中发现的最大比例的必需基因。这些结果为开发新的抗疟药物确定了许多潜在的目标。对于这种知之甚少、抗药性严重的疟原虫来说，这是一个重要的发现。相关研究成果发表在2017年7月13日的《细胞杂志》上，题目是《一个质粒基因组的功能图谱揭示了丰富的必需基因》。
图片来自Cell，doi:10.1016/
疟原虫的遗传功能很难理解。它是一种古老的生物，大约一半的基因在任何其他生物中都没有同源基因，这使得科学家很难找到它们功能的线索。这项研究首次为证实这些基因的功能提供了证据。
科学家研究了一种伯氏疟原虫的基因，这些基因在其复杂的多阶段生命周期的单个血液阶段中表达。在这项新的研究中，这些研究人员设计了一种新的方法来破译这种疟原虫的基因功能。他们敲除了2578个基因(占这种疟原虫基因组的一半以上)，然后为每个基因敲除设计了唯一的DNA条形码。
这些研究人员随后使用下一代基因组测序技术来计数这些条形码，从而测量每个转基因疟原虫株的生长情况。如果被敲除的基因不是必需的，那么这种疟原虫的数量就会激增，但如果被敲除的基因是必需的，那么这种疟原虫就会消失。
这些研究人员系统地证实，疟原虫寄生虫可以很容易地删除编码蛋白质的基因，这些基因将让宿主免疫系统知道它的存在。这就给疟疾疫苗的研制带来了问题，因为这种疟原虫可以迅速改变外表以躲避人类免疫系统的检测，因此它可以对疟疾疫苗产生耐药性。
这项研究发现了更多独特的疟疾药物靶点。最高目标是找到在这种疟原虫生命周期的所有阶段都至关重要的基因。如果人们可以用药物靶向这些基因，那么疟原虫将无处可逃。
原标题：细胞：最大基因功能分析揭示多种潜在抗疟药靶点。