弓形虫（Toxoplasma gondii）是一种重要的呈全球性分布的细胞内寄生原虫，可感染包括人类在内的几乎所有温血动物，我国约10%人口受其感染，对公共卫生健康及畜牧业经济发展产生严重影响。弓形虫仅有一个种，但存在有200多种基因型，不同基因型虫株间具有丰富的遗传多态性和毒力差异。解析不同基因型虫株间毒力差异的分子机制对于研发弓形虫病新的防控策略具有重要意义。
近期，山西农业大学动物医学学院朱兴全教授团队完成的题为“Differences in N6-methyladenosine (m6A) methylation among the three major clonal lineages of Toxoplasma gondii tachyzoites”的研究在Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文)，JIA) 2025年7期正式发表。
N6-甲基腺苷（N6-methyladenosine, m6A）是mRNAs中丰度最高的表观遗传修饰形式，对mRNAs转录本的命运和功能产生重要影响，然而目前尚不清楚弓形虫不同基因型之间的mRNA m6A甲基化修饰的差异。本研究采用RNA测序（RNA-seq）和m6A甲基化测序（MeRIP-seq）技术，来探索弓形虫三个主要克隆谱系（I型、II型和III型）之间的mRNA m6A甲基化修饰水平，并鉴定不同基因型之间主要的差异性表达的甲基化基因。
结果表明，在弓形虫RH（I型）、ME49（II型）和VEG（III型）虫株速殖子的5,211、5,607和4,974个基因上分别鉴定出7,650、8,359和7,264个m6A甲基化修饰峰；大多数的m6A甲基化修饰发生在3'UTR区，其次是CDS区，且在3'UTR区发生m6A甲基化修饰的基因通常具有较高的mRNA丰度。
通过RH vs. ME49、RH vs. VEG和ME49 vs. VEG组间对比，在676、168和553个基因上分别鉴定出735、192和615个差异甲基化峰，分布于不同的染色体上。进一步结合不同基因型之间的RNA-seq数据分析发现，在RH vs. ME49、RH vs. VEG和ME49 vs. VEG三个比较组中分别鉴定出172、41和153个差异性表达的甲基化基因。对这些差异性表达的甲基化基因分析发现，大多数基因的m6A修饰与mRNA丰度呈正相关。
对这些差异性表达的甲基化基因进行GO注释和KEGG富集分析发现，其主要参与Golgi apparatus、plasma membrane、signal transduction、RNA processing和catalytic step 2 spliceosome等生物学途径；以及endocytosis、systemic lupus erythematosus和mTOR signaling pathway等信号通路。
该研究首次揭示了m6A甲基化修饰在弓形虫不同基因型虫株之间存在特异性差异，结果有助于更好地研究m6A甲基化修饰在弓形虫病理生理学中的作用，阐明弓形虫不同基因型虫株之间毒力差异的分子机制。
硕士研究生卫昌宁为该文章第一作者，郑文斌副教授、朱兴全教授为该文章的通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划项目（项目号：2021YFC2300800、2021YFC2300802和2021YFC2300804）、NSFC-云南联合基金项目（项目号：U2202201）、山西省引进高层次领军人才科研经费项目（项目号：RFSXIHLT202101）、山西农业大学高层次人才科研专项项目（项目号：2021XG001）和云南农业大学兽医公共卫生省创新团队项目（项目号：202105AE160014）的资助。
查看论文信息：https://doi.org/10.1016/j.jia.2024.03.072
Cite the article:Changning Wei, Hui Cao, Chenxu Li, Hongyu Song, Qing Liu, Xingquan Zhu, Wenbin Zheng. 2025. Differences in N6-methyladenosine (m6A) methylation among the three major clonal lineages of Toxoplasma gondii tachyzoites. Journal of Integrative Agriculture, 24(7): 2810-2825.
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