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疟疾是世界上主要的传染病之一,在全世界人群中具有很高的发病率和致病率。全球受疟疾威胁的人口超过30 亿,每年死亡的人数超过100 万(WHO:World Malaria Report 2005)。随着疟原虫多药抗性株的出现与迅速扩散、蚊媒对杀虫剂抗性的增加,以及目前尚无有效的抗疟疫苗,因此疟疾的控制工作将面临巨大的挑战,迫切需要发展新的疟疾控制策略。20 世纪90 年代初,WHO 提出了“遗传改造蚊媒”的疟疾防治新策略,而寻找按蚊抗疟原虫感染相关基因,克隆、鉴定并分析其功能,是实现这种新策略的首要工作。按蚊的先天免疫反应主要通过黑化包被反应的激活, NO 和抗菌肽的产生等机制抑制体内疟原虫的发育。但是NO 和抗菌肽只能在一定程度上调节按蚊体内的疟原虫感染率,而黑化包被反应则能完全抑制疟原虫的感染,是能否阻断按蚊感染疟原虫的最主要免疫机制。当疟原虫表面分子与按蚊的可溶性模式识别受体结合而触发该反应,并激活丝氨酸蛋白酶(Serine proteinase,Sp)级联,最终导致前酚氧化酶(Prophenoloxidase,PPO)分解激活酚氧化酶(Phenoloxidase,PO),PO 激活后续成分介导蛋白质发生交联并聚合成黑色素从而固定、隔离或杀死入侵的病原体。目前,已从冈比亚按蚊(Anopheles gambiae)克隆到几种不同的PPO、Sp 和抗菌肽等。但是究竟如何启动了按蚊抗疟原虫感染的免疫反应,目前仍不清楚。大劣按蚊是我国和东南亚地区的重要传疟蚊媒。研究发现,对恶性疟原虫敏感的大劣按蚊可以黒化包被约氏疟原虫卵囊,所以大劣按蚊-约氏疟原虫模型是研究按蚊抗疟原虫感染机制较好的模型。目前研究按蚊抗疟原虫感染相关分子采用的技术有退化PCR、DD-PCR 等,通过这些方法获得基因的数目有限,而且不能克服基因上调。本实验以大劣按蚊-约氏疟原虫为模型,利用新近建立的SSH 方法构建感染约氏疟原虫大劣按蚊消减文库,通过对差异基因的鉴定和生物信息学分析,预测其在按蚊感染疟原虫的过程中所起的作用,并对与先天免疫相关的差异基因进行半定量实验,分析约氏疟原虫感染前后其转录的变化,探讨它与按蚊抗疟原虫感染的先天免疫反应的关系。实验内容和结果主要包括以下方面: