本项目名称：基于代谢组学研究柔嫩艾美耳球虫子孢子能量代谢途径；项目编号：31302087；课题来源：国家自然科学基金委；计划类别：青年项目，国家级投入23万元。研究显示与顶复门原虫（锥虫、弓形虫、隐孢子虫等）生存、发育及繁殖密切相关的能量代谢主要方式为糖酵解。由于顶复门原虫与宿主关键代谢酶在结构和作用机制上的差异，能量代谢途径关键酶作为抗原虫药物靶标成为了研究热点。

    本项目以柔嫩艾美耳球虫四个生活史阶段虫体为研究对象，利用液相色谱-质谱串联技术分析其代谢物并对数据进行 PCA、PLS-DA分析，发现将球虫子孢子与未孢子化卵囊对比，球虫子孢子的D-6磷酸葡萄糖、甘油醛-3-磷酸、D-甘露醇明显升高，D-山梨醇、乳糖、海藻糖降低，证实球虫存在糖酵解途径，部分六碳糖可作为能量底物；将饥饿处理子孢子与未饥饿处理虫体对比，处理后子孢子D-6磷酸葡萄糖水平降低，海藻糖显著升高，此外脂代谢相关代谢物含量显著增高，实验结果揭示子孢子在能量底物缺乏时，糖酵解途径代谢水平降低，而细胞膜脂类分解加快生成脂肪酸，脂肪酸利用β-氧化释放出能量供虫体利用。结合代谢组分析与鸡球虫基因组数据库信息，推测糖酵解为球虫的主要供能途径，其次脂代谢也可为特定条件下的球虫供能。

    此外，探讨了子孢子体外饥饿模型的能量底物利用情况，发现饥饿处理子孢子有效利用葡萄糖、甘露醇、脯氨酸、谷氨酸生成ATP，并利用葡萄糖、甘露醇、脯氨酸、果糖恢复其对宿主细胞的入侵活性，初步表明，E. tenella 的主要能量来源为葡萄糖，可以利用甘露醇，脯氨酸、谷氨酸、果糖等单糖分子。在前期研究基础上，运用生化分析方法解析主要能量代谢酶EtHK、EtGAPDH、EtG6-PI生化特性，并在酶动力学分析基础上，进行酶抑制动力学筛选到数个先导化合物；利用已建立稳定的E. tenella MDBK细胞培养模型，明确筛选到的小分子化合物Quercetin、Mangiferin能有效抑制球虫的生长发育，其MIC50分别为6.52和85.82 µM，进一步证实能量代谢主要酶EtHK和EtGAPDH是抗球虫药物筛选的潜在药靶。