由新加坡南洋理工大学、德国结构系统生物学中心以及伯恩哈德-诺赫特热带医学研究所科学家共同领导的国际研究团队，近日报告了对疟疾寄生虫蛋白质相互作用网络的新观察。研究团队称，其结果有助于描绘调控疟疾寄生虫生物学过程的动态蛋白互作图谱，相关论文已发表于《自然微生物学》。

关注耐药威胁下的寄生虫蛋白互作

研究团队指出，疟疾仍是全球重要公共卫生负担，每年死亡人数超过50万人。与此同时，抗疟疾药物耐药性疟疾寄生虫的出现，也对疾病控制构成挑战。

最致命的疟疾类型由恶性疟原虫（Plasmodium falciparum）引起。研究人员介绍，该寄生虫可产生超过5200种不同蛋白质，这些蛋白质在生命周期不同阶段发生相互作用，从而支持寄生虫的致病能力。不过，目前恶性疟原虫中近一半蛋白质的功能及其分子相互作用仍不明确。

MAP-X方法在七个时间点识别逾2万个相互作用

为系统识别疟疾寄生虫内部哪些蛋白质发生相互作用，研究团队开发了一种结合人工智能的新方法——蛋白质复合物熔体辅助分析（meltome-assisted profiling，MAP-X）。

研究流程中，团队首先采用热蛋白质组分析（thermal proteome profiling，TPP）检测蛋白质在加热条件下的稳定性。研究人员表示，发生相互作用的蛋白质在受热破坏时往往呈现相似变化。随后，团队利用人工智能基于TPP数据预测蛋白质间相互作用，使MAP-X能够对成千上万蛋白质进行比较与监测。

研究团队称，借助MAP-X，他们在恶性疟原虫于人体血液期生命周期的七个时间点上，识别出超过2万个蛋白质相互作用。

南洋理工大学生物科学学院（SBS）教授、论文通讯作者Zbynek Bozdech表示，MAP-X不仅验证了已知蛋白质复合物的存在，也提供了寄生虫特异性蛋白质复合物与生化通路的“新蓝图”。南洋理工大学SBS研究员、第一作者Samuel Pazicky博士称，通过对疟疾寄生虫蛋白质复合物进行表征，有助于识别治疗耐药疟疾的新靶点。

德国结构系统生物学中心组长、联合领导该研究的Tim Gilberger教授表示，MAP-X能够识别此前未被描述的相互作用，并揭示阶段特异性的动态变化，是解码疟疾寄生虫动态互作与基本生物过程的工具。

后续研究方向

研究团队表示，未来计划使用MAP-X进一步研究抗疟疾药物如何影响蛋白质复合物。