纽约(基因组网)——由美国和英国的研究人员领导的一个国际团队利用基因组学来发现共同的适应性——包括与人类免疫系统的相互作用的改变——这帮助蛔虫(线虫)和扁虫(扁虫)进化出寄生的生活方式。
“寄生虫是我们最古老的敌人之一，经过数百万年的进化，它们已经成为人类免疫系统的专家操纵者，”华盛顿大学麦克唐纳基因组研究所的内科研究员、资深共同通讯作者Makedonka Mitreva在一份声明中说。“这项研究将使我们更好地了解这些重要生物体的生物学，但也可以帮助我们更好地了解如何利用或控制我们的免疫系统。”
Mitreva和国际蠕虫基因组联盟的其他成员对数十种寄生和非寄生蛔虫或扁形虫物种的基因组进行了初步测序，并将这些序列相互比较，并与过去的基因组测序进行比较，试图理清适应寄生生活方式背后的基因家族和途径。这一发现,已于今日于自然遗传学，揭示了新的基因，基因家族的扩张，改变了寄生虫的宿主相互作用。
爱丁堡大学免疫、感染和进化研究员、合著者马克·布拉克斯特在一份声明中说:“所有的寄生虫都是从自由生存的祖先进化而来的，比较它们的基因组表明，当一个物种成为寄生虫时，会发生什么变化。”
在他们的分析中，研究人员考虑了81个蠕虫基因组，包括36个过去测序的物种序列，另外36个桑格研究所新测序的物种序列，华盛顿大学麦克唐纳基因组研究所的6个物种序列，以及爱丁堡大学Blaxter线虫和被忽视基因组实验室的3个物种序列。
在这45个新基因组中，研究小组发现了大约80万个蛋白质编码基因，每个物种的基因分布范围在9100到近17300个之间。将过去研究中描述的另外31种寄生虫和5种自由生活的蠕虫以及10种外群动物的信息折叠起来，该小组追踪到超过108,300个基因家族中160万个预测的蛋白质编码基因。
当他们深入研究这些数据时，研究人员看到了保守基因、基因、非编码DNA含量、重复序列和代谢特征，这些特征将自由生活的蠕虫与寄生蠕虫区分开来。
通过对寄生虫和非寄生虫的系统发育分析VWIN娱乐网站，研究小组在寄生虫树中与寄生相关的点上发现了基因家族的扩展，以及预计会改变蠕虫核心代谢过程或宿主相互作用的变化。
作者指出:“由于我们关注的是谱系特异性的趋势，而不是单个物种特异性的差异，所以我们的分析是故意保守的。”我们特别关注大型基因家族的扩展，这得到了高质量的数据和可用的功能信息的支持。”
为了补充这些分析，研究人员还设计了一个基于蠕虫基因组序列和ChEMBL数据库中化合物的目标数据的硅筛选管道，缩小了候选蠕虫治疗方法和寄生蠕虫中40个高优先级潜在药物靶基因。
“我们已经发现了许多新的基因和基因家族，以帮助理解蠕虫是如何在我们和其他动物体内生活和迁移的，”维康信托基金会桑格研究所的寄生虫基因组学研究人员马修·贝里曼(Matthew Berriman)在一份声明中说。“这个数据集将推动蠕虫研究进入一个新的发现时代。”