[发明专利]一种青蒿素抗疟作用靶基因的筛选方法

说明书

本发明涉及一种青蒿素抗疟作用靶基因的筛选方法，包括以下步骤：建立疟原虫感染红细胞不同时期虫体对青蒿素作用不同时间的反应效果的单细胞测序后的降维展示的UMAP图；将候选疟原虫基因定位于UMAP图，根据其定位，推测其作为青蒿素靶基因的可能性，如果其分布与感染18小时虫体分布达到90％以上重叠，可推测其作为青蒿素靶基因的可能性较大，如果其分布与感染18小时的虫体分布区有60‑90％重叠，则推测其可能存在一定靶向关系，但较弱，作为青蒿素靶基因；如果其分布与感染18小时虫体分布60％以下重叠，则推定认为该候选疟原虫基因与青蒿素没有靶向关系，不能作为青蒿素靶基因。本发明仅需要选四个时间点，已可以提供足够所需信息。本发明为药物抗疟机制研究和新药开发奠定基础。

技术领域

本发明属于生命医学科学领域，尤其是涉及一种青蒿素抗疟作用靶基因的筛选方法。

背景技术

随着青蒿素抗疟机制研究的深入，揭示出的靶基因和靶过程越来越多，如pfTCTP、pfATP6、pfPI3K以及heme激活的青蒿素随机修饰的蛋白等等。尽管在青蒿素作用下，这些潜在的靶基因或靶蛋白表达或分子结构会发生改变，但很难分清楚这种改变是“首发效应”，还是药物作用后的“继发效应”。研究已表明，疟原虫不同发育阶段对青蒿素类药物的敏感性不同。然而目前缺少对于快速高效进行青蒿素抗疟作用靶基因的筛选方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种青蒿素抗疟作用靶基因的筛选方法，以方便确定青蒿素作用靶点和评估基因在青蒿素抗疟中的作用。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明提供一种青蒿素抗疟作用靶基因的筛选方法，包括以下步骤：

建立疟原虫感染红细胞不同时期虫体对青蒿素作用不同时间的反应效果的单细胞测序后的降维展示的UMAP图；

将候选疟原虫基因定位于UMAP图，根据其定位，推测其作为青蒿素靶基因的可能性，如果其分布与感染18小时虫体分布达到90％以上重叠，可推测其作为青蒿素靶基因的可能性较大，如果其分布与感染18小时的虫体分布区有60-90％重叠，则推测其可能存在一定靶向关系，但较弱，作为青蒿素靶基因；如果其分布与感染18小时虫体分布60％以下重叠，则推定认为该候选疟原虫基因与青蒿素没有靶向关系，不能作为青蒿素靶基因。

在本发明的一个实施方式中，所述可能性较大是指其作为青蒿素靶基因的概率大于60％。

所述可能存在一定靶向关系，但较弱是指候选疟原虫基因作为青蒿素靶基因的概率为1％-60％之间。

该候选疟原虫基因与青蒿素没有靶向关系是指选疟原虫基因作为青蒿素靶基因的概率小于1％。

在本发明的一个实施方式中，建立疟原虫感染红细胞6h、12h、18h、24h、36h和42h不同时期虫体对青蒿素作用不同时间0h、3h、9h和24h的反应效果的单细胞测序后的降维展示的UMAP图。

在本发明的一个实施方式中，建立疟原虫感染红细胞不同时期虫体对青蒿素作用不同时间的反应效果的单细胞测序后的降维展示的UMAP图的方法包括以下步骤：

1)疟原虫感染小鼠模型建立；

2)在疟原虫感染小鼠的虫体收获期收获虫体：

3)利用流式分选仪分选纯化疟原虫；

4)单细胞测序分析；

5)各期marker genes的选择参见下表：

对于疟原虫Plasmodium yoelii，选用表1各感染期对映的标记基因，对于其它疟原虫种类，可通过此表找出对应同源基因即可；

6)根据分析结果，做出UMAP图。