疟疾挑战——分享疟疾生物学的奇迹

客座博客朱利安·雷纳(Julian Rayner)是英国剑桥附近的韦尔科姆基金会桑格研究所(Wellcome Trust Sanger Institute)的一名教员。朱利安的研究调查了疟疾血液阶段人-寄生虫相互作用的分子细节，特别关注基因组和蛋白质组方法来理解红细胞入侵。

任何研究过疟原虫的人都会告诉你，它们可能是地球上最迷人的真核生物。疟原虫在温暖的脊椎动物和寒冷的无脊椎动物、人类的肝细胞和红细胞、蚊子的中肠和唾液腺、无性繁殖和有性繁殖之间循环，它们的生命周期极其复杂。它们可以生活在红细胞中，红细胞是一个通常不适合居住的地方，寄生虫通过将血红蛋白代谢产生的铁副产物输送到红细胞中，从而产生更大的毒性。然后，寄生虫通过将铁的副产品变成在显微镜下闪闪发光的晶体，巧妙地避免了自身的污染。这些寄生虫在引起人体高烧和致命感染的同时，还会在看似无穷无尽的表面蛋白之间转换。这使他们能够躲避免疫系统的攻击，而免疫系统已经准备好了摧毁他们，但却经常失去联系，努力克服它从昨天的攻击中认识到的东西，而不是它今天面临的东西。令人惊讶的是，疟疾寄生虫不仅能在这种环境中生存，而且表现得非常出色。这种看似不合逻辑、极其复杂的生命周期，实际上是一种非常有效的寄生生活方式，人类、猿、猴子、啮齿动物、鸟类、蜥蜴和蛇都有自己独特的疟原虫补充种类。

这应该是让中学生物学学生兴奋起来的完美东西，不是吗?不幸的是，答案往往是否定的。当疟疾确实出现在中学的课程中，它通常是对生命周期的简单描述，寄生虫学家喜欢对每个阶段起迟钝的名字，他们尽最大努力使其尽可能难以理解和记忆。在疟疾研究人员看来，疟原虫的生命周期可以作为一个起点，用于探索人类遗传学或免疫学、宿主-寄生虫共同进化的军备竞赛，以及困扰疟疾控制的社会经济和不平等问题。然而，不幸的是，教师很难利用这一点。我们能做些什么让他们更容易呢?我们如何才能激发人们对这场生物之战的兴趣和好奇感，并为科学家们提供一种洞见，让他们不仅能够理解这场生物之战，还能让天平向有利于遭受攻击的人类的方向倾斜?

正是这个改变疟疾和遗传学课堂教学方式的机会激发了我们开展疟疾挑战的灵感。我们希望创造一种资源，既能激发下一代的热情，又能使任何感兴趣的人更容易获得前沿的疟疾研究。从本质上讲，疟疾挑战是一个多媒体平台，提供3D动画、图像、视频、事实和对科学家的采访，以帮助解释疟原虫的生命周期，以及疟疾的健康和经济挑战。它包括详细的课堂练习的建议，帮助学生理解生物学，但也解决了当前疟疾控制的一些问题，从耐药性到疫苗开发。例如，学生必须决定如何在一系列疟疾控制和研究项目之间分配一大笔钱。他们必须做出艰难的决定，哪些项目可以进行，哪些不可以。这种现实生活中的挑战是全球资助机构和政府面临的挑战。

“疟疾挑战”是威康信托基金会桑格研究所(Wellcome Trust Sanger Institute)的科学家、公众参与和教育专家之间的合作项目。然而，如果没有合作者提供的动画和图像，没有科学家自愿贡献他们的时间接受采访，没有教师对道路测试的热情，没有他们的认可，它就不会存在。开发它是一件非常有趣的事情，但我们的目标是开发出一些在课堂内外都能广泛使用的东西。与桑格研究所的公共参与规划所开展的所有鼓舞人心的活动一样，疟疾挑战活动也可在www.yourgenome.org上免费获得，而且没有任何附加条件。那为什么不试试呢?看看我们是否已经达到了当初为自己设定的一些崇高目标。如果你认为我们做得很好，请把网址传给你的同事，无论他们是科学家、教师、学生，还是感兴趣的朋友和亲戚，无论他们在世界的什么地方。让我们试着传播一点对疟原虫的敬畏和惊奇。仅仅因为你想要根除某些东西，并不意味着你不能对它留下一点印象!

威康信托基金会桑格研究所(Wellcome Trust Sanger Institute)是全球领先的基因组中心之一。通过其进行大规模研究的能力，它能够参与大胆和长期的探索性项目，旨在影响和增强全球医学科学。研究所通过其自身的研究项目和通过其在国际财团中的领导作用产生的研究成果正被用于开发新的人类疾病诊断和治疗方法。

生物医学中心在疟疾研究中的挑战:消除进展会议