मलेरिया परजीवी ticks के लिए अपने स्वयं के आंतरिक घड़ी — ScienceDaily


जब एक व्यक्ति को मलेरिया हो जाता है, एक लयबद्ध नृत्य के अंदर जगह लेता है । रोग की गप्पी संकेत-चक्रीय बुखार और ठंड लगना कर रहे हैं की वजह से लगातार broods परजीवी के गुणा में सिंक के अंदर लाल रक्त कोशिकाओं, तो बाहर फटा जा रहा एक सुर में हर कुछ दिनों के लिए ।

अब, एक अध्ययन से पता चलता है कि यहां तक कि हो गई जब शरीर के बाहर, मलेरिया परजीवी कर सकते हैं अभी भी एक हरा रखने.

रिपोर्टिंग में 15 मई को जर्नल के मुद्दे विज्ञान, शोधकर्ताओं का पर्दाफाश किया है लय में परजीवी के जीन गतिविधि का स्तर है कि पर भरोसा नहीं है, समय से संकेत मेजबान है, लेकिन इसके बजाय समन्वय कर रहे हैं के भीतर से परजीवी ही है ।

निष्कर्षों से संकेत मिलता है कि परजीवी का कारण बनता है कि मलेरिया के लिए अपने स्वयं timekeeping मशीनरी; एक आंतरिक metronome है कि ticks के अपने स्वयं के समझौते का कारण बनता है और हजारों परजीवी के जीन के लिए रैंप पर ऊपर और नीचे की नियमित अंतराल पर.

“मलेरिया सभी आणविक हस्ताक्षर के एक घड़ी ने कहा,” ड्यूक जीव विज्ञान के प्रोफेसर स्टीवन Haase, नेतृत्व अध्ययन के लेखक.

समझ कैसे मलेरिया की घड़ी काम करता है हो सकता है विकसित करने में मदद के खिलाफ नए हथियार मारता है कि एक बीमारी के साथ एक बच्चे को हर दो मिनट, और साबित हो गया है तेजी से करने के लिए प्रतिरोधी मौजूदा दवाओं, Haase कहा.

Haase साल खर्च किया गया है अध्ययन सेल चक्र में खमीर नियंत्रण को समझने के लिए घटनाओं के समय पर के रूप में एक सेल हो जाता है दो. लेकिन केवल हाल ही में है वह के लिए बदल गया है मलेरिया । काम के द्वारा प्रेरित किया गया है कि एक सवाल झगड़े वैज्ञानिकों: कैसे परजीवी रखने के लिए समय है?

शोधकर्ताओं ने लंबे समय ज्ञात है कि सभी मलेरिया परजीवी के भीतर एक संक्रमित व्यक्ति के शरीर-के लाखों लोगों के उन्हें ले जाने के माध्यम से अपने सेल चक्र में एक ही समय में । वे आक्रमण, लाल रक्त कोशिकाओं पैदा करना और बाहर फूटना में तुल्यकालिक लहरों को रिहा करने, नए परजीवी आक्रमण कि अन्य लाल रक्त कोशिकाओं, और चक्र को नए सिरे से शुरू होता है. लेकिन चाहे परजीवी थे सक्रिय रूप से समन्वय, अपने स्वयं के कार्यक्रम या केवल जवाब देने के लिए दैनिक circadian लय के उनके मानव मेजबान एक रहस्य था.

नए अध्ययन में, वैज्ञानिकों की वृद्धि हुई के चार उपभेदों मलेरिया परजीवी प्लाज्मोडियम फाल्सीपेरम मानव में लाल रक्त कोशिकाओं से प्रयोगशाला में, जहां वे थे से अलग दैनिक उतार-चढ़ाव में अपने मेजबान के शरीर का तापमान, मेलाटोनिन का स्तर और अन्य शारीरिक लय.

से सहयोगियों के साथ मिलकर वाल्टर रीड आर्मी संस्थान के अनुसंधान, फ्लोरिडा अटलांटिक विश्वविद्यालय और मोंटाना स्टेट यूनिवर्सिटी, टीम निकाले गए’ परजीवी आरएनए हर तीन घंटे के लिए तीन दिनों के लिए, और देखा पर जब प्रत्येक जीन सक्रिय हो गया था और क्या इसकी अभिव्यक्ति के स्तर था.

शोधकर्ताओं ने उल्लेख किया है कि, यहां तक कि बिना सुराग की एक मेजबान से, सभी परजीवी के भीतर एक दिया तनाव में रखा कदम है । मोटे तौर पर 90% के जीन वे जांच की जा करने के लिए प्रकट घड़ी-नियंत्रित, बढ़ती है और गिरने में एक उम्मीद के मुताबिक फैशन, और एक दृश्य के साथ खुद को दोहराता है कि, और अधिक से अधिक.

विश्लेषण बताते हैं कि मलेरिया घड़ी समय रहता है बस के रूप में अच्छी तरह के रूप में जैविक घड़ियों को नियंत्रित कि नींद चक्र, चयापचय और अन्य circadian लय में मनुष्य और अन्य जानवरों, ने कहा कि के सह-लेखक फ्रांसिस Motta, सहायक प्रोफेसर के गणित में फ्लोरिडा अटलांटिक विश्वविद्यालय है.

टीम के निष्कर्षों द्वारा समर्थित हैं एक अलग अध्ययन चूहों के मलेरिया से संक्रमित है, इसके अलावा में प्रदर्शित होने के 15 मई को जारी की विज्ञानके नेतृत्व में circadian लय विशेषज्ञ यूसुफ ताकाहाशी, एक HHMI अन्वेषक में टेक्सास विश्वविद्यालय के पश्चिमी चिकित्सा केन्द्र है ।

जबकि के बहुत कम मलेरिया के जीनोम जैसा दिखता घड़ी जीन में पाया अन्य जीवों, “यह कैसे जीन में व्यवस्थित कर रहे हैं एक नेटवर्क है कि महत्वपूर्ण है,” Haase कहा.

अन्य जैविक घड़ियों के होते हैं के एक नेटवर्क परस्पर है कि जीन पर बंद कर रहे हैं जब तक वे प्रोटीन का उत्पादन शुरू करने के लिए का निर्माण. में एक रासायनिक प्रतिक्रिया पाश, के एक उच्च एकाग्रता प्रोटीन कार्य करता है तो शट डाउन करने के लिए जीन है कि उन्हें बनाया है.

के रूप में एक अगला कदम है, टीम की तलाश में है कि क्या वहाँ किसी भी crosstalk के बीच मलेरिया घड़ी और घड़ी की टिक टिक के अंदर की कोशिकाओं को मानव प्रतिरक्षा प्रणाली.

सोच है कि परजीवी करने में सक्षम हैं कि आशा है जब अपने मेजबान की सुरक्षा कर रहे हैं की संभावना हो करने के लिए नीचे समायोजित कर सकते हैं समय के उनके भागने से लाल रक्त कोशिकाओं, संभवतः उन्हें देने के एक किनारे पर अधिक rhythmically चुनौती दी समकक्षों.

अगर हम बाहर आंकड़ा कर सकते हैं और अगर, कैसे मलेरिया परजीवी सिंक्रनाइज़ अपनी घड़ी की टिक टिक के साथ कि अपने मेजबान, Haase कहा, हम में सक्षम हो सकता है को बाधित करने के लिए उन संकेतों और मदद से मानव प्रतिरक्षा प्रणाली को बेहतर से लड़ने के इन आक्रमणकारियों.

इस अनुसंधान द्वारा समर्थित किया गया था रक्षा एडवांस्ड रिसर्च प्रोजेक्ट्स एजेंसी (D12AP00025), स्वास्थ्य के राष्ट्रीय संस्थान (R01 GM126555-01), और राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन (डीएमएस-1839299). हासे और सह-लेखक जॉन Harer के सदस्य हैं Mimetics, LLC. Harer के सीईओ है ज्यामितीय डेटा एनालिटिक्स, इंक. सह-लेखक टॉमस Gedeon और Bree Cummins कर रहे हैं पर बोर्ड के कांटो, इंक.



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