一、课题来源与背景、研究目的与意义：项目名称： EtRON2蛋白与受体互作介导鸡球虫入侵机制的研究； 项目来源：国家自然科学基金青年基金项目； 项目编号：31602044 承担单位：广东省农业科学院动物卫生研究所 项目背景、研究目的与意义：柔嫩艾美耳球虫（Eimeria tenella, E. tenella）是一类专性细胞内寄生的顶复门原虫，可引起严重危害集约化养鸡业生产的鸡球虫病。在无预防措施或预防失败（如因抗药性问题致药物无效）的情况下，鸡发病率可达30%-100%，致死率可高达80%。全球每年因鸡球虫病引起的经济损失超过30亿美元以上。目前对鸡球虫病的防控仍主要是执行“在饲料中添加各种抗球虫药进行药物防控”和“活卵囊疫苗进行疫苗防控”的技术方法。但鸡球虫广泛而严重的抗药性，以及活卵囊疫苗存在的潜在散毒风险使鸡球虫病的防控面临严峻挑战，新的抗球虫药物及疫苗研制成为亟待解决的问题。然而，人们至今对球虫与宿主细胞的详细互作机制尚无系统认识，造成新型抗球虫药物及分子疫苗的研制面临巨大困难。鉴于此，本项目拟重点研究柔嫩艾美耳球虫入侵相关蛋白EtRON2与宿主细胞受体互作及其在入侵过程中的作用。预期结果将初步阐明EtRON2与受体互作介导的球虫入侵机制，为鸡球虫新型药物及疫苗的研制奠定理论基础。

     二、主要论点与论据：本成果以柔嫩艾美耳球虫分泌蛋白EtRON2为研究对象，基于球虫体外细胞DF -1的培养模型，利用GST-pull down、质谱及生物信息学技术筛选与EtRON2蛋白互作且诱导宿主细胞F-actin聚集的受体，利用亚细胞共定位技术验证EtRON2蛋白与受体的互作，采用抗体阻断、免疫组化及qRT-PCR等技术研究EtRON2及相应受体诱导宿主细胞F-actin聚集对虫体入侵的重要作用，成功筛选获得与EtRON2发生互作的宿主细胞受体蛋白Annexin A2，并揭示EtRON2与Annexin A2的互作诱导宿主细胞F-actin聚集是介导虫体对宿主细胞入侵的重要作用机制，为新型抗球虫药物及疫苗的研制奠定了理论基础。研究期间，所使用的相关方法或内容发表了相关研究论文5篇，其中SCI论文1篇；申请国家发明专利2项；培养研究生4名，其中博士生1名，硕士生3名。完成项目合同书预期研究目标。

    三、创见与创新：本项目在前期对EtRON2功能的研究基础上，利用GST-pull down等技术筛选与EtRON2互作的宿主受体，初步解析EtRON2与宿主细胞的作用机制； 针对EtRON2与受体互作诱导宿主细胞F-actin聚集进行研究，为进一步阐明EtRON2与受体互作介导的鸡球虫入侵机制奠定理论基础。

    四、社会经济效益，存在的问题：本项目属于鸡球虫病病原的基础研究，尚处于实验室研究阶段。本课题组目前针对鸡球虫入侵重要相关分子EtRON2开展了部分疫苗筛选及改造，以及在阻断EtRON2与其受体Annexin A2作用的多肽设计及优化等方面开展了部分工作，其结果将进一步应用于鸡球虫病的疫苗防控技术，将为新型抗球虫分子疫苗的研发奠定一定理论和实验基础。 本项目在执行过程中筛选获得与EtRON2发生互作的宿主细胞受体蛋白Annexin A2，并揭示EtRON2与Annexin A2的互作诱导宿主细胞F-actin聚集是介导虫体对宿主细胞入侵的重要作用机制，为新型抗球虫药物及疫苗的研制奠定了理论基础。但在项目开展过程中，发现EtRON2与Annexin A2的互作是如何介导宿主细胞F-actin蛋白发生聚集，如何诱导虫体进入宿主细胞的深入作用机制尚不明确。根据实验的观察，我们猜测当虫体接触宿主细胞，分泌RON2蛋白至宿主细胞膜表面，RON2蛋白被Annexin A2蛋白捕捉定位至宿主细胞膜表面，开通Annexin A2受体信号通路，从而介导宿主细胞F-actin蛋白的聚集，这个机制可激活宿主细胞自噬的产生，而宿主细胞自噬机制正是引起虫体进入宿主细胞的重要机制？因此欲解释这一系列的科研假说，尚需在此项目基础上开展进一步深入研究，探讨鸡球虫通过RON2蛋白与Annexin A2的互作所介导的宿主细胞F-actin聚集及自噬的作用，从而引导虫体完成对宿主细胞的入侵机制。下一步需进一步加大应用推广力度，尚需加大在鸡球虫病分子疫苗应用推广方面的经费投入。

    五、历年获奖情况： 暂无。