말라리아 원충막 이온채널

말라리아는 말라리아 원충에 감염하여 발병하고 특히 열대지방과 아열대 지방에서 맹위를 떨치고있다. 다양한 약이 개발되어 있지만, 근본적인 치료법은 되어 있지않다.  말라리아 기생충은 인간의 체내에 들어가면 적혈구에 기생한다. 그래서 인간의 면역 기능에서 숨어하면서 헤모글로빈을 소화하여 영양화 하고있다. 그러나 말라리아 기생충의 영양뿐만 아니라 적혈구의 세포막에있는 작은 구멍에서 이온을 가지고 얻고있는 것으로, 자신의 생명 활동에 이용하고있는 것으로 알려져있다. NIAID 국립 알레르기 전염병 연구소에 의해 말라리아 이용하고 있는 적혈구에서 이온 채널이 특정되어 plasmodial surface anion channel (PSAC 말라리아 원충막 ​이온채널)라고 명명했다. 

이 이온 채널은 칼슘이온과 나트륨이온등의 적혈구 내외의 수송을 담당하고있다. 그러나 이 이온 채널은 인간의 적혈구에 원래 제공한 것을 이용하고 있는지, 아니면 말라리아 기생충이 자신의 유전자에서 단백질을 발현 적혈구의 세포막에 이온 채널을 형성하고 있냐는 알고 있지 않았다. 그래서 연구팀에 의해이 이온 채널을 발현하는 말라리아 기생충의 유전자가 특정되었다. 그들은 먼저 HB3와 Dd2라는 2개의 말라리아 기생충을 포함하여 약 50,000에 달하는 화학 물질의 이온 채널에 미치는 영향을 조사했다. 그러자 ISPA-28로 명명된 물질이 Dd2에 HB3의 800배의 활성을 보여 주었다. 만약이 이온 채널이 말라리아 기생충의 유전자에서 발현되어 있다고하면, ISPA-28에 유전적인 반응이 다른 것이다. 

다음 그들은이 가능성을 알아보기 위해 HB3와 Dd2의 유전적 특징을 유전시킨 자손의 이온 채널에 대해 ISPA-28의 활성을 조사 하였다. 그러면 대부분의 말라리아 기생충은 HB3와 Dd2 중 하나와 동일한 이온 채널을 가지고있는 것으로 나타났다. 이는 이온 채널의 형성에는 말라리아 기생충의 유전자가 중요한 역할을하고 있음을 알 수있다. 그 ISPA-28의 활성에 유전 패턴을 조사하는 것으로, 말라리아 기생충의 염색체 3위, clag3.1과 clag3.2라는 유전자가 이온 채널 단백질을 발현하는 것으로 나타났다. 말라리아 기생충은이 두 유전자 중 하나만을 사용하여 이온 채널을 형성하고있는 것 같다. 

그리고 인간의 면역 기능을 탈출하기 위해이 두 유전자를 교대로 사용하여 이온 채널의 행동을 바꾸고있는 것으로 나타났다. 이 유전자는 다른 이온 채널 유전자와 비슷 않고 이전에 다른 기능을 가지고 있다고 생각했기 때문에 매우 놀랐다 것 같다. 또한 말라리아 기생충이 2개의 유전자를 써서 면역 기능에서 벗어나 있다는 사실에서 이러한 이온 채널은 말라리아 기생충의 생명 활동에 필수적인 것이라고 생각된다. 실제로 이러한 이온채널 작동 화학물질을 특정하고 그 연구를 진행하고있다. 또한이 이온 채널은 말라리아 기생충의 유전자 발현된 후 적혈구의 세포막으로 이동해야하기 때문에 그것을 방지하는 약이나 방법도 개발중이라고 한다. 말라리아는 전 세계적으로 근절을위한 노력이 계속되어지고 있지만, 아직도 매년 70만명의 사람들이 희생되고있다. 이번 발견을 통해 말라리아 기생충의 생명 활동에 필수적인 유전자가 특정 된 것으로, 말라리아에 대한 새로운 치료법의 개발이 더 진행하는 것이다.