Name: Analiza fenotypowa gryzoni, malaria, pasożyty, aseksualne i płciowe stadia krwi oraz stadia komarów (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-05-30T12:30:00.000+00:00
Duration: 8 min 23 s
Description: Poznaj standaryzowane metody analizy fenotypowej szczurzych pasożytów malarii w badaniach nad chorobą. Techniki te umożliwiają badanie dzikich i transgenicznych szczepów w cyklu życia pasożyta.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Ahmed Aly jest wspierany przez finansowanie dla Uniwersytetu Bezmialem Vakif z grantu tureckiego Ministerstwa Rozwoju 2015BSV036, oraz przez finansowanie przez Tulane University School of Public Health and Tropical Medicine, oraz przez finansowanie z NIH-NIAID dla R21Grant 1R21AI111058-01A1.

<ol><li>Who/Unicef Report. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Malaria+Mdg+Target+Achieved+Amid+Sharp+Drop+in+Cases+and+Mortality%2C+but+3+Billion+People+Remain+at+Risk%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosciences+%28Riyadh%29%22%5BJournal%5D)">Malaria Mdg Target Achieved Amid Sharp Drop in Cases and Mortality, but 3 Billion People Remain at Risk.</a> Neurosciences (Riyadh). 21, 87-88 (2016).</li>
<li>Naing, C., Whittaker, M. A., Nyunt Wai, V., Mak, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Is+Plasmodium+vivax+malaria+a+severe+malaria%3F%3A+a+systematic+review+and+meta-analysis%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Neglected+Tropical+Diseases%22%5BJournal%5D)">Is Plasmodium vivax malaria a severe malaria?: a systematic review and meta-analysis.</a> PLoS Neglected Tropical Diseases. 8, e3071(2014).</li>
<li>Millar, S. B., Cox-Singh, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+infections+with+Plasmodium+knowlesi--zoonotic+malaria%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Microbiology+and+Infection%3A+The+Official+Publication+of+the+European+Society+of+Clinical+Microbiology+and+Infectious+Diseases%22%5BJournal%5D)">Human infections with Plasmodium knowlesi--zoonotic malaria.</a> Clinical Microbiology and Infection: The Official Publication of the European Society of Clinical Microbiology and Infectious Diseases. 21, 640-648 (2015).</li>
<li>Spry, C., Kirk, K., Saliba, K. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Coenzyme+A+biosynthesis%3A+an+antimicrobial+drug+target%5BTitle%5D)+AND+%22FEMS+Microbiology+Reviews%22%5BJournal%5D)">Coenzyme A biosynthesis: an antimicrobial drug target.</a> FEMS Microbiology Reviews. 32, 56-106 (2008).</li>
<li>Aly, A. S., Vaughan, A. M., Kappe, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Malaria+parasite+development+in+the+mosquito+and+infection+of+the+mammalian+host%5BTitle%5D)+AND+%22Annual+Review+of+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Malaria parasite development in the mosquito and infection of the mammalian host.</a> Annual Review of Microbiology. 63, 195-221 (2009).</li>
<li>Stephens, R., Culleton, R. L., Lamb, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+contribution+of+Plasmodium+chabaudi+to+our+understanding+of+malaria%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+Parasitology%22%5BJournal%5D)">The contribution of Plasmodium chabaudi to our understanding of malaria.</a> Trends in Parasitology. 28, 73-82 (2012).</li>
<li>Bagnaresi, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Unlike+the+synchronous+Plasmodium+falciparum+and+P.+chabaudi+infection%2C+the+P.+berghei+and+P.+yoelii+asynchronous+infections+are+not+affected+by+melatonin%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+General+Medicine%22%5BJournal%5D)">Unlike the synchronous Plasmodium falciparum and P. chabaudi infection, the P. berghei and P. yoelii asynchronous infections are not affected by melatonin.</a> International Journal of General Medicine. 2, 47-55 (2009).</li>
<li>Cromer, D., Evans, K. J., Schofield, L., Davenport, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preferential+invasion+of+reticulocytes+during+late-stage+Plasmodium+berghei+infection+accounts+for+reduced+circulating+reticulocyte+levels%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+for+Parasitology%22%5BJournal%5D)">Preferential invasion of reticulocytes during late-stage Plasmodium berghei infection accounts for reduced circulating reticulocyte levels.</a> International Journal for Parasitology. 36, 1389-1397 (2006).</li>
<li>Jayawardena, A. N., Mogil, R., Murphy, D. B., Burger, D., Gershon, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhanced+expression+of+H-2K+and+H-2D+antigens+on+reticulocytes+infected+with+Plasmodium+yoelii%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Enhanced expression of H-2K and H-2D antigens on reticulocytes infected with Plasmodium yoelii.</a> Nature. 302, 623-626 (1983).</li>
<li>Okada, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+transient+resistance+to+blood-stage+malaria+in+interferon-gamma-deficient+mice+through+impaired+production+of+the+host+cells+preferred+by+malaria+parasites%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Microbiology%22%5BJournal%5D)">A transient resistance to blood-stage malaria in interferon-gamma-deficient mice through impaired production of the host cells preferred by malaria parasites.</a> Frontiers in Microbiology. 6, 600(2015).</li>
<li>Walliker, D., Sanderson, A., Yoeli, M., Hargreaves, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+genetic+investigation+of+virulence+in+a+rodent+malaria+parasite%5BTitle%5D)+AND+%22Parasitology%22%5BJournal%5D)">A genetic investigation of virulence in a rodent malaria parasite.</a> Parasitology. 72, 183-194 (1976).</li>
<li>Deharo, E., Coquelin, F., Chabaud, A. G., Landau, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+erythrocytic+schizogony+of+two+synchronized+strains+of+plasmodium+berghei%2C+NK65+and+ANKA%2C+in+normocytes+and+reticulocytes%5BTitle%5D)+AND+%22Parasitology+Research%22%5BJournal%5D)">The erythrocytic schizogony of two synchronized strains of plasmodium berghei, NK65 and ANKA, in normocytes and reticulocytes.</a> Parasitology Research. 82, 178-182 (1996).</li>
<li>Fahey, J. R., Spitalny, G. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Virulent+and+nonvirulent+forms+of+Plasmodium+yoelii+are+not+restricted+to+growth+within+a+single+erythrocyte+type%5BTitle%5D)+AND+%22Infection+and+Immunity%22%5BJournal%5D)">Virulent and nonvirulent forms of Plasmodium yoelii are not restricted to growth within a single erythrocyte type.</a> Infection and Immunity. 44, 151-156 (1984).</li>
<li>Srivastava, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Host+reticulocytes+provide+metabolic+reservoirs+that+can+be+exploited+by+malaria+parasites%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Pathogens%22%5BJournal%5D)">Host reticulocytes provide metabolic reservoirs that can be exploited by malaria parasites.</a> PLoS Pathogens. 11, e1004882(2015).</li>
<li>Hart, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetic+Characterization+of+Plasmodium+Putative+Pantothenate+Kinase+Genes+Reveals+Their+Essential+Role+in+Malaria+Parasite+Transmission+to+the+Mosquito%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Genetic Characterization of Plasmodium Putative Pantothenate Kinase Genes Reveals Their Essential Role in Malaria Parasite Transmission to the Mosquito.</a> Scientific Reports. 6, 33518(2016).</li>
<li>Hart, R. J., Ghaffar, A., Abdalal, S., Perrin, B., Aly, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Plasmodium+AdoMetDC%2FODC+bifunctional+enzyme+is+essential+for+male+sexual+stage+development+and+mosquito+transmission%5BTitle%5D)+AND+%22Biology+Open%22%5BJournal%5D)">Plasmodium AdoMetDC/ODC bifunctional enzyme is essential for male sexual stage development and mosquito transmission.</a> Biology Open. 5, 1022-1029 (2016).</li>
<li>Hart, R. J., Lawres, L., Fritzen, E., Ben Mamoun, C., Aly, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Plasmodium+yoelii+vitamin+B5+pantothenate+transporter+candidate+is+essential+for+parasite+transmission+to+the+mosquito%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Plasmodium yoelii vitamin B5 pantothenate transporter candidate is essential for parasite transmission to the mosquito.</a> Scientific Reports. 4, 5665(2014).</li>
<li>Ramakrishnan, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Laboratory+maintenance+of+rodent+malaria+parasites%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+in+Molecular+Biology%22%5BJournal%5D)">Laboratory maintenance of rodent malaria parasites.</a> Methods in Molecular Biology. 923, 51-72 (2013).</li>
<li>Hart, R. J., Abraham, A., Aly, A. S. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetic+Characterization+of+Coenzyme+A+Biosynthesis+Reveals+Essential+Distinctive+Functions+during+Malaria+Parasite+Development+in+Blood+and+Mosquito%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Cellular+and+Infection+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Genetic Characterization of Coenzyme A Biosynthesis Reveals Essential Distinctive Functions during Malaria Parasite Development in Blood and Mosquito.</a> Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. 7, 260(2017).</li>
<li>Vanderberg, J. P., Yoeli, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+temperature+on+sporogonic+development+of+Plasmodium+berghei%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Parasitology%22%5BJournal%5D)">Effects of temperature on sporogonic development of Plasmodium berghei.</a> The Journal of Parasitology. 52, 559-564 (1966).</li>
<li>Vaughan, A. M., Aly, A. S., Kappe, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Malaria+parasite+pre-erythrocytic+stage+infection%3A+gliding+and+hiding%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Host+%26+Microbe%22%5BJournal%5D)">Malaria parasite pre-erythrocytic stage infection: gliding and hiding.</a> Cell Host & Microbe. 4, 209-218 (2008).</li>
<li>Briones, M. R., Tsuji, M., Nussenzweig, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+large+difference+in+infectivity+for+mice+of+Plasmodium+berghei+and+Plasmodium+yoelii+sporozoites+cannot+be+correlated+with+their+ability+to+enter+into+hepatocytes%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+and+Biochemical+Parasitology%22%5BJournal%5D)">The large difference in infectivity for mice of Plasmodium berghei and Plasmodium yoelii sporozoites cannot be correlated with their ability to enter into hepatocytes.</a> Molecular and Biochemical Parasitology. 77, 7-17 (1996).</li>
<li>Hollingdale, M. R., Leland, P., Leef, J. L., Beaudoin, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+influence+of+cell+type+and+culture+medium+on+the+in+vitro+cultivation+of+exoerythrocytic+stages+of+Plasmodium+berghei%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Parasitology%22%5BJournal%5D)">The influence of cell type and culture medium on the in vitro cultivation of exoerythrocytic stages of Plasmodium berghei.</a> The Journal of Parasitology. 69, 346-352 (1983).</li>
<li>House, B. L., Hollingdale, M. R., Sacci, J. B. Jr, Richie, T. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+immunoassays+using+an+in+vitro+malaria+liver-stage+infection+model%3A+where+do+we+go+from+here%3F%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+Parasitology%22%5BJournal%5D)">Functional immunoassays using an in vitro malaria liver-stage infection model: where do we go from here?</a> Trends in Parasitology. 25, 525-533 (2009).</li>
<li>Khan, Z. M., Vanderberg, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+of+host+cellular+response+in+differential+susceptibility+of+nonimmunized+BALB%2Fc+mice+to+Plasmodium+berghei+and+Plasmodium+yoelii+sporozoites%5BTitle%5D)+AND+%22Infection+and+Immunity%22%5BJournal%5D)">Role of host cellular response in differential susceptibility of nonimmunized BALB/c mice to Plasmodium berghei and Plasmodium yoelii sporozoites.</a> Infection and Immunity. 59, 2529-2534 (1991).</li>
<li>Most, H., Nussenzweig, R. S., Vanderberg, J., Herman, R., Yoeli, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Susceptibility+of+genetically+standardized+%28JAX%29+mouse+strains+to+sporozoite-+and+blood-induced+Plasmodium+berghei+infections%5BTitle%5D)+AND+%22Military+Medicine%22%5BJournal%5D)">Susceptibility of genetically standardized (JAX) mouse strains to sporozoite- and blood-induced Plasmodium berghei infections.</a> Military Medicine. 131 (Suppl), 915-918 (1966).</li>
<li>Nussenzweig, R., Herman, R., Vanderberg, J., Yoeli, M., Most, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Studies+on+sporozoite-induced+infections+of+rodent+malaria.+3.+The+course+of+sporozoite-induced+Plasmodium+berghei+in+different+hosts%5BTitle%5D)+AND+%22The+American+Journal+of+Tropical+Medicine+and+Hygiene%22%5BJournal%5D)">Studies on sporozoite-induced infections of rodent malaria. 3. The course of sporozoite-induced Plasmodium berghei in different hosts.</a> The American Journal of Tropical Medicine and Hygiene. 15, 684-689 (1966).</li>
<li>Silvie, O., Franetich, J. F., Boucheix, C., Rubinstein, E., Mazier, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Alternative+invasion+pathways+for+Plasmodium+berghei+sporozoites%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+for+Parasitology%22%5BJournal%5D)">Alternative invasion pathways for Plasmodium berghei sporozoites.</a> International Journal for Parasitology. 37, 173-182 (2007).</li>
<li>Tarun, A. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Protracted+sterile+protection+with+Plasmodium+yoelii+pre-erythrocytic+genetically+attenuated+parasite+malaria+vaccines+is+independent+of+significant+liver-stage+persistence+and+is+mediated+by+CD8%2B+T+cells%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Infectious+Diseases%22%5BJournal%5D)">Protracted sterile protection with Plasmodium yoelii pre-erythrocytic genetically attenuated parasite malaria vaccines is independent of significant liver-stage persistence and is mediated by CD8+ T cells.</a> The Journal of Infectious Diseases. 196, 608-616 (2007).</li>
<li>Weiss, W. R., Good, M. F., Hollingdale, M. R., Miller, L. H., Berzofsky, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetic+control+of+immunity+to+Plasmodium+yoelii+sporozoites%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Immunology%22%5BJournal%5D)">Genetic control of immunity to Plasmodium yoelii sporozoites.</a> The Journal of Immunology. 143, 4263-4266 (1989).</li>
<li>Philip, N., Orr, R., Waters, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transfection+of+rodent+malaria+parasites%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+in+Molecular+Biology%22%5BJournal%5D)">Transfection of rodent malaria parasites.</a> Methods in Molecular Biology. 923, 99-125 (2013).</li>
<li>Janse, C. J., Ponzi, M., Sinden, R. E., Waters, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chromosomes+and+sexual+development+of+rodent+malaria+parasites%5BTitle%5D)+AND+%22Memorias+do+Instituto+Oswaldo+Cruz%22%5BJournal%5D)">Chromosomes and sexual development of rodent malaria parasites.</a> Memorias do Instituto Oswaldo Cruz. 89 (Suppl), 43-46 (1994).</li>
<li>Sinha, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+cascade+of+DNA-binding+proteins+for+sexual+commitment+and+development+in+Plasmodium%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">A cascade of DNA-binding proteins for sexual commitment and development in Plasmodium.</a> Nature. 507, 253-257 (2014).</li>
<li>Malleret, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+rapid+and+robust+tri-color+flow+cytometry+assay+for+monitoring+malaria+parasite+development%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">A rapid and robust tri-color flow cytometry assay for monitoring malaria parasite development.</a> Scientific Reports. 1, 118(2011).</li>
<li>Aly, A. S., Matuschewski, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+malarial+cysteine+protease+is+necessary+for+Plasmodium+sporozoite+egress+from+oocysts%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Experimental+Medicine%22%5BJournal%5D)">A malarial cysteine protease is necessary for Plasmodium sporozoite egress from oocysts.</a> The Journal of Experimental Medicine. 202, 225-230 (2005).</li>
<li>Aly, A. S., Lindner, S. E., MacKellar, D. C., Peng, X., Kappe, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((SAP1+is+a+critical+post-transcriptional+regulator+of+infectivity+in+malaria+parasite+sporozoite+stages%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Microbiology%22%5BJournal%5D)">SAP1 is a critical post-transcriptional regulator of infectivity in malaria parasite sporozoite stages.</a> Molecular Microbiology. 79, 929-939 (2011).</li>
<li>Aly, A. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeted+deletion+of+SAP1+abolishes+the+expression+of+infectivity+factors+necessary+for+successful+malaria+parasite+liver+infection%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Targeted deletion of SAP1 abolishes the expression of infectivity factors necessary for successful malaria parasite liver infection.</a> Molecular Microbiology. 69, 152-163 (2008).</li>
<li>Ozaki, L. S., Gwadz, R. W., Godson, G. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simple+centrifugation+method+for+rapid+separation+of+sporozoites+from+mosquitoes%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Parasitology%22%5BJournal%5D)">Simple centrifugation method for rapid separation of sporozoites from mosquitoes.</a> The Journal of Parasitology. 70, 831-833 (1984).</li>
<li>de Koning-Ward, T. F., Gilson, P. R., Crabb, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Advances+in+molecular+genetic+systems+in+malaria%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Reviews.+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Advances in molecular genetic systems in malaria.</a> Nature Reviews. Microbiology. 13, 373-387 (2015).</li>
<li>Janse, C. J., Ramesar, J., Waters, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-efficiency+transfection+and+drug+selection+of+genetically+transformed+blood+stages+of+the+rodent+malaria+parasite+Plasmodium+berghei%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Protocols%22%5BJournal%5D)">High-efficiency transfection and drug selection of genetically transformed blood stages of the rodent malaria parasite Plasmodium berghei.</a> Nature Protocols. 1, 346-356 (2006).</li>
<li>Lin, J. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+%27gene+insertion%2Fmarker+out%27+%28GIMO%29+method+for+transgene+expression+and+gene+complementation+in+rodent+malaria+parasites%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">A novel 'gene insertion/marker out' (GIMO) method for transgene expression and gene complementation in rodent malaria parasites.</a> PLoS One. 6, e29289(2011).</li>
<li>Manzoni, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+rapid+and+robust+selection+procedure+for+generating+drug-selectable+marker-free+recombinant+malaria+parasites%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">A rapid and robust selection procedure for generating drug-selectable marker-free recombinant malaria parasites.</a> Scientific Reports. 4, 4760(2014).</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Pomimo podobieństwa w ogólnej biologii ich cykli życiowych do ludzkiej populacji pasożytów malarii, mysie modele malarii mają również wiele różnic w stosunku do ludzkich gatunków Plasmodium , które ograniczałyby ich zastosowanie jako wiarygodnych modeli in vivo . Na przykład, z wyjątkiem żywych atenuowanych pasożytów jako szczepionek, wszystkie badania nad szczepionkami z podjednostkami i DNA oraz innymi szczepionkami dały doskonałe wyniki w modelu mysim, ale u ludzi żyjących na obszarach endemicznych w...

Pasożyty malarii powodują setki milionów zakażeń malarią u ludzi na całym świecie, powodując ponad 600 000 zgonów rocznie1. Zakażenia u ludzi są wywoływane przez pięć gatunków pasożytów malarii, a mianowicie P. falciparum, P. vivax, P. ovale, P. malariae i P. knowlesi. Większość klinicznych zgonów z powodu malarii jest spowodowana przez P. falciparum w Afryce Subsaharyjskiej1. Innym ludzkim gatunkiem pasożyta malarii, który powoduje rozległe zachorowalności na całym świecie poza Afryką Subsaharyjską, jest P. vivax2. Pozostałe trzy gatunki są bardziej ograniczone geograficznie i powodują łagodne infekcje malarią, z wyjątkiem śmiertelnego P. knowlesi3. Niedostępność odpowiednich i praktycznych modeli zakażeń in vivo innych niż ludzkie zawsze była i nadal jest przeszkodą w opracowywaniu szczepionek i leków przeciwko malarii. Wcześniejsze badania nad lekami na malarię i badania metaboliczne opierały się w dużej mierze na modelach malarii ptaków, takich jak P. gallinaceum i P. lophurae, infekujących odpowiednio kurczaki i kaczki4. Następnie gatunki malarii gryzoni były stopniowo wprowadzane do różnych szczepionek i badań ukierunkowanych na leki jako modele in vivo. Z biegiem lat zgromadzono dowody na podobieństwa w biologii i interakcjach gospodarz-pasożyt między etapami cyklu życiowego modeli malarii gryzoni a ludzkimi gatunkami malarii.
W szczególności, modele malarii gryzoni były niezwykle ważne dla zbadania i scharakteryzowania biologii komarów i stadiów pre-erytrocytarnych5. Istnieją jednak cztery gatunki malarii gryzoni (P. berghei, P. yoelii, P. chabaudi i P. vinckei), które mają różne cechy biologiczne, z których najbardziej godne uwagi są we krwi6. Gatunki malarii gryzoni różnią się synchronizacją stadiów krwi, gdzie stadia krwi szczepów P. chabaudi i P. vinckei są w większości synchroniczne, podczas gdy stadia krwi P. berghei i P. yoelii nie są6,7. Inną zauważalną różnicą jest samooczyszczanie się etapów krwi, które występuje w niektórych szczepach (np. P. yoelii 17X-NL, P. berghei NK65 i P. vinckei lentum), podczas gdy zakażenie krwi innymi szczepami tego samego gatunku może być śmiertelne, jeśli nie jest leczone (P. yoelii 17X-L, P. berghei ANKA i P. chabaudi AS). Co więcej, szczep P. yoelii 17X-NL i szczep P. berghei ANKA preferencyjnie atakują retikulocyty8,9,10,11, chociaż te cechy szczepów P. yoelii i P. berghei nie są ścisłym wymogiem wzrostu12,13,14. Dlatego myszy są leczone fenylohydrazyną przed zakażeniem stadiami krwi tych pasożytów w celu zwiększenia parazytemii i gametocytemii potrzebnych do zakażenia komarem dla szczepu P. berghei ANKA i dla P. yoelii 17X-NL15,16,17,18,19.
Różnice w rozwoju komarów istnieją również między różnymi gatunkami malarii gryzoni, z których najbardziej zauważalne to temperatura i czas potrzebny do optymalnego rozwoju komarów oraz długość sporozoitu5,6,20. W stadiach preerytrocytarnych malarii u gryzoni różnice obejmują gatunki i szczepy gryzoni, które są najbardziej podatne na zakaźne zaszczepienie sporozoitu, liczbę sporozoitów potrzebnych do inokulacji w podatnym szczepie gryzoni, typy komórek ssaków potrzebne do testów rozwoju wątroby in vitro oraz czas do zakończenia rozwoju stadium wątroby5,21, 22,23,24,25,26,27,28,29,30.
Pomimo tych różnic, pasożyty malarii u gryzoni były na początku korzystnymi modelami do zastosowania odwrotnych metod genetycznych, ponieważ były mniej czasochłonne i zasobożerne, z wysokim prawdopodobieństwem sukcesu31. W rzeczywistości modele malarii gryzoni były najlepszymi modelami, a w wielu przypadkach jedynymi modelami, dostępnymi przez wiele lat, aby funkcjonalnie scharakteryzować geny ulegające ekspresji w stadiach komara, wątroby.
W świetle popularności i możliwości stosowania metod genetyki odwrotnej w modelach malarii u gryzoni, do analizy fenotypów etapów cyklu życia pasożytów transgenicznych, zwłaszcza etapów krwi, zastosowano szereg różnych metodologii. Niektóre z tych metod są jednak niespójne; na przykład, porównując zakażenia pasożytami we krwi po wstrzyknięciu IP (które mogą być odprowadzane do węzłów chłonnych otrzewnej, a stamtąd mogą dostać się do krwiobiegu; dlatego wstrzyknięte pasożyty nie trafiają równomiernie do krwiobiegu), porównując przenoszenie klonów przez komary z inną liczbą seryjnych transferów we krwi lub liczbą G (co może wpływać na gametocytogenezę<klasa SUP = "xref">32, 33), lub porównując transgeniczne pasożyty bezpośrednio z naiwnymi pasożytami typu dzikiego (WT), które nigdy nie zostały poddane elektroporacji i pozytywnej selekcji leków oraz różnym niestandaryzowanym ocenom biczowania męskich gamet. Dlatego tak ważne jest ujednolicenie protokołów, które są łatwe do naśladowania w analizie fenotypowej wszelkiego rodzaju transgenicznych lub WT gryzoni pasożytów malarii we krwi i u komarów, aby dostosować się do biologicznej zmienności gatunków pasożytów malarii gryzoni.
Niniejszym przedstawiamy ustandaryzowany, szczegółowy protokół eksperymentalny do analizy fenotypowej etapów cyklu życia krwi i komarów transgenicznych lub dzikich pasożytów P. yoelii i P. berghei. Protokoły te mają również zastosowanie do pasożytów P. chabaudi i P. vinckei.

<table><tbody><tr><td>Heparyna</td><td>Sigma</td><td>375095-100KU</td><td></td></tr><tr><td>Kwas ksanturenowy</td><td>Sigma</td><td>D120804-5G</td><td></td></tr><tr><td>Hipoksantyna</td><td>Sigma</td><td>H9377-25G</td><td></td></tr><tr><td>Roztwór Alsevera</td><td>Sigma</td><td>A3551-500ML</td><td></td></tr><tr><td>Wodorowęglan sodu</td><td>Sigma</td><td>S5761-500G</td><td></td></tr><tr><td>Fenylohydrazyna</td><td>Sigma</td><td>P26252-5G</td><td></td></tr><tr><td>Glycerol</td><td>Sigma</td><td>G5516-500ML</td><td></td></tr><tr><td>Giemsa</td><td>Sigma</td><td>GS1L-1L</td><td></td></tr><tr><td>26 G x 3/8 Precyzyjna igła ślizgowa,&nbsp;</td><td>Becton Dickinson</td><td>305110</td><td></td></tr><tr><td>1 ml strzykawka TB, 26 G x 3/8</td><td>Becton Dickinson</td><td>309625</td><td></td></tr><tr><td>1 cc Strzykawka insulinowa, U-100 27 G</td><td>Becton Dickinson</td><td>329412</td><td></td></tr><tr><td>Isoflurane, USB</td><td>Piramal</td><td>2667-46-7</td><td></td></tr><tr><td>PBS, pH 7,4</td><td>Gibco</td><td>10010049</td><td></td></tr><tr><td>RPMI</td><td>Gibco</td><td>22400105</td><td></td></tr><tr><td>DMEM</td><td>Gibco</td><td>11995065</td><td></td></tr><tr><td>Pencillin/Streptomycin</td><td>Gibco</td><td>10378016</td><td></td></tr><tr><td>Surowica bydlęca płodu</td><td>Gibco</td><td>10082147</td><td></td></tr><tr><td>Wełna z włókna szklanego</td><td>Corning</td><td>3950</td><td></td></tr></tbody></table>

analiza fenotypowa gryzoni, malaria, pasożyty, aseksualne i płciowe stadia krwi oraz stadia komarów

Phenotypic Analysis of Rodent Malaria Parasite Asexual and Sexual Blood Stages and Mosquito Stages

Ostatnie postępy w genetyce i technologiach biologii systemowej przyczyniły się do lepszego zrozumienia biologii pasożytów malarii na poziomie molekularnym. Jednak skuteczne cele dla pasożytów malarii w celu opracowania szczepionek i chemioterapii są nadal ograniczone. Wynika to w dużej mierze z niedostępności odpowiednich i praktycznych modeli zakażeń in vivo dla ludzkich gatunków Plasmodium, w szczególności dla P. falciparum i P. vivax. W związku z tym gatunki malarii gryzoni są szeroko stosowane jako praktyczne alternatywne modele in vivo dla szczepionek przeciwko malarii, celowania w leki, odpowiedzi immunologicznej i badań charakterystyki funkcjonalnej konserwatywnych genów Plasmodiumspp. Rzeczywiście, modele malarii u gryzoni okazały się nieocenione, zwłaszcza w badaniu transmisji komarów i biologii wątroby, a także były niezbędne w badaniach immunologicznych. Istnieją jednak rozbieżności w metodach stosowanych do oceny fenotypów transgenicznych i dzikich pasożytów bezpłciowych i płciowych we krwi typu dzikiego. Przykładami tych rozbieżności są wybór zakażenia dożylnego vs. dootrzewnowego u gryzoni z pasożytami we krwi oraz ocena biczowania gamet u samców. W niniejszym artykule szczegółowo opisujemy znormalizowane metody eksperymentalne do oceny fenotypów bezpłciowych i płciowych stadiów krwi u transgenicznych pasożytów eksprymujących gen reporterowy lub gatunki pasożytów malarii gryzoni typu dzikiego. Szczegółowo opisujemy również metody oceny fenotypów stadiów pasożyta malarii (gamety, ookinety, oocysty i sporozoity) wewnątrz wektorów komarów Anopheles. Metody te są tutaj szczegółowo opisane i uproszczone dla śmiertelnych i nieśmiertelnych szczepów P. berghei i P. yoelii, ale mogą być również stosowane z pewnymi dostosowaniami do gatunków malarii gryzoni P. chabaudi i P. vinckei.

Sukces w zastosowaniu narzędzi i technik genetyki odwrotnej w badaniach nad pasożytami malarii zrewolucjonizował tę dziedzinę, umożliwiając dodawanie, usuwanie lub modyfikowanie specyficznych segmentów genomowych u kilku gatunków Plasmodium39. Co istotne, zidentyfikowano i z sukcesem wykorzystano zbędne loci genomowe do wprowadzenia markerów białek fluorescencyjnych u pasożytów malarii gryzoni i ludzi poprzez podwójną rekombinację homologiczną, aby zapewni...

Ze względu na uderzające podobieństwa cyklu życia i biologii pasożytów malarii u gryzoni do pasożytów malarii u ludzi, modele malarii u gryzoni stały się niezbędne do badań nad malarią. W niniejszym artykule ustandaryzowaliśmy niektóre z najważniejszych technik stosowanych w analizie fenotypowej dzikich i transgenicznych gatunków gryzoni gryzoni.

Analiza fenotypowa gryzoni, malaria, pasożyty, aseksualne i płciowe stadia krwi oraz stadia komarów

Recent advances in genetics and systems biology technologies have promoted our understanding of the biology of malaria parasites on the molecular level. ...

Ze względu na uderzające podobieństwa w cyklu życiowym i biologii pasożytów malarii gryzoni oraz pasożytów malarii ludzkiej, modele malarii gryzoni stały się niezbędne w badaniach nad malarią. Te standardowe metody mogą pomóc w udzieleniu odpowiedzi na kluczowe pytania w dziedzinie badań nad malarią dotyczące tego, jak przeprowadzić analizę fenotypową gatunków malarii gryzoni typu dzikiego oraz transgenicznych. Procedury te zaprezentują doktoranci z mojego laboratorium, Gozde Deveci i Ilknur Yilmaz.Należy rozpocząć od szybkiego rozmrożenia kriokonserwowanych zapasów zamrożonych pasożytów, a następnie niezwłocznie użyć strzykawki o pojemności 1 ml z igłą o rozmiarze 26 G, aby wstrzyknąć co najmniej dwóm myszom donacyjnym na każdy genotyp dojamieniowo około 200 µl zawiesiny. Dwadzieścia cztery godziny po iniekcji należy użyć igły o rozmiarze 24 lub 26 G, aby nakłuć ogon pierwszej myszy i zebrać kroplę krwi na szkiełko przedmiotowe. Następnie, używając krótkiej krawędzi drugiego szkiełka, należy szybko rozmazać krew na pierwszym szkiełku.Po całkowitym wyschnięciu krwi utrwalić preparaty w 100%metanolu przez co najmniej jedną minutę. Pofarbować utrwalone próbki barwnikiem Giemsy przez

phenotypic-analysis-rodent-malaria-parasite-asexual-sexual-blood

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Immunologia i infekcje

Po zidentyfikowaniu genu jako potencjalnie odpornego na malarię, należy ocenić jego rolę w zapobieganiu infekcjom Plasmodium w organizmie komara. Niniejszy protokół ilustruje sposób przeprowadzania analizy stopnia infekcji komarów przez Plasmodium. Przedstawiono techniki przygotowania hodowli gametocytów, karmienia komarów krwią ludzką przez membranę oraz oznaczania mian wirusów w jelicie środkowym komara.

Protokół zakażania komarów *Plasmodium falciparum* i określania fenotypu zakażenia

W tym wywiadzie George Dimopoulos skupia się na mechanizmach fizjologicznych wykorzystywanych przez komary do zwalczania infekcji wywoływanych przez Plasmodium falciparum oraz wirusa dengi. Wyjaśniono, w jaki sposób identyfikuje się u komarów kluczowe geny refrakcyjne, czyli geny nadające odporność na patogeny wektora, oraz jak tę wiedzę można wykorzystać do stworzenia transgenicznych komarów, które nie są w stanie przenosić pasożyta malarii ani wirusa dengi.

Tworzenie lepszego komara: Identyfikacja genów umożliwiających odporność na malarię i gorączkę dengi u komarów A. gambiae i A. aegypti

Krzyżowanie genetyczne pasożytów malarii gryzoni przeprowadza się poprzez podanie dwóch genetycznie odmiennych pasożytów komarom. Potomstwo rekombinacyjne jest klonowane z krwi mysiej po tym, jak komary ukąsiły zainfekowane myszy. Niniejszy film pokazuje, jak przeprowadzić krzyżowanie genetyczne Plasmodium yoelii; metoda ta ma zastosowanie również do innych pasożytów malarii gryzoni.

Protokół otrzymywania krzyżówki genetycznej pasożytów malarii gryzoni

Ten film demonstruje generowanie eksperymentalnego mysiego modelu malarii mózgowej. Sporozoity wyizolowane z samic komarów zakażonych Plasmodium berghei są wstrzykiwane do uwięzionych żył ogonowych myszy, co prowadzi do przerwania bariery krew-mózg i zapalenia mózgu, powodując malarię mózgową. Ten zakażony model myszy stanowi cenne narzędzie do badania in vivo patologii mikrokrążenia związanej z malarią mózgową.

Wygenerowanie mysiego modelu eksperymentalnej malarii mózgowej z wykorzystaniem sporozoitów pochodzących od komarów gospodarzy

Gruźlica i malaria to dwie z najbardziej rozpowszechnionych infekcji u ludzi oraz główne przyczyny zachorowalności i śmiertelności w zubożałych populacjach w tropikach. Stworzyliśmy eksperymentalny system modelowy do badania wyników koinfekcji malarią i gruźlicą u myszy po prowokacji obydwoma patogenami za pośrednictwem ich naturalnej drogi zakażenia.

Model eksperymentalny do badania koinfekcji gruźlicą i malarią po naturalnym przenoszeniu Mycobacterium tuberculosis i Plasmodium berghei

Komary przenoszące malarię mają wiele ważnych epidemiologicznie cech, które można wykryć tylko za pomocą technik molekularnych. Wykorzystując platformę genotypowania SNP opartą na MALDI-TOF, opracowaliśmy test do jednoczesnego wykrywania wielu kluczowych cech (gatunek, odporność na insektycydy, zakażenie pasożytami i wybór żywiciela) wektorów malarii.

Test z wieloma wykrywaniami komarów przenoszących malarię

Opisujemy mysi model eksperymentalnej malarii mózgowej i pokazujemy, jak można śledzić stan zapalny i patologię mikrokrążenia in vivo za pomocą rezonansu magnetycznego.

In vivo (in vivo) Śledzenie rozwoju obrzęku i patologii mikrokrążenia w modelu eksperymentalnej malarii mózgowej z wykorzystaniem rezonansu magnetycznego

Szczegółowe badania nad stadiami pasożytów malarii u komarów są niezbędne do opracowania skutecznych strategii blokowania transmisji. Protokół ten pokazuje, jak skutecznie hodować zakaźne gametocyty, a następnie karmić te gametocyty komarami w celu wytworzenia stadiów komara P. falciparum.

Plasmodium falciparum (Plasmodium falciparum) Hodowla gametocytów i infekcja komarów poprzez sztuczne karmienie błoną

Standardowy test karmienia membranowego (SMFA) jest uważany za złoty standard oceny i identyfikacji potencjalnych związków przeciwmalarycznych. Ten sztuczny system karmienia jest używany do zakażania komarów w celu dalszej oceny wpływu takich związków na intensywność i częstość występowania pasożyta Plasmodium falciparum.

Standardowy test karmienia membranowego do wykrywania zakażenia Plasmodium falciparum u wektorów komarów Anopheles

Malaria jest przenoszona przez inokulację stadium sporozoitu Plasmodium przez zakażone komary. Transgeniczne zarodźce pozwoliły nam lepiej zrozumieć biologię malarii i bezpośrednio przyczyniły się do opracowania szczepionki przeciwko malarii. W tym miejscu opisujemy uproszczoną metodologię generowania transgenicznych sporozoitów Plasmodium berghei.

Wytwarzanie genetycznie zmodyfikowanych sporozoitów Plasmodium berghei

Rozwój płciowy zarodźca zachodzi w jelicie środkowym komara. Celowanie w stadia płciowe pasożyta jest obiecującą strategią blokowania transmisji. Opracowaliśmy Ookluc, transgeniczny P. berghei wykazujący ekspresję nanolucyferazy po utworzeniu zygoty, umożliwiający wysokoprzepustowe badania przesiewowe związków blokujących transmisję. W tym artykule szczegółowo opisano metody badań przesiewowych przy użyciu Ookluc.

Ookluc: Linia Plasmodium berghei do identyfikacji związków blokujących transmisję

Poznaj standaryzowane metody analizy fenotypowej szczurzych pasożytów malarii w badaniach nad chorobą. Techniki te umożliwiają badanie dzikich i transgenicznych szczepów w cyklu życia pasożyta.

Analiza fenotypowa gryzoni, malaria, pasożyty, aseksualne i płciowe stadia krwi oraz stadia komarów

Przeglądaj więcej filmów