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Defining the rhoptry kinome in Plasmodium falciparum and its importance for invasion of red blood cells

Description du projet

Les régulateurs de l’invasion du parasite du paludisme

Le parasite Plasmodium falciparum, agent causal du paludisme, envahit et se reproduit au sein des globules rouges (GR) humains. Ces processus sont facilités par des organites sécrétoires spécialisés appelés rhoptries, qui libèrent des protéines permettant l’entrée du parasite et sa survie intracellulaire. Avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet RhoptryPhos va étudier les modifications des protéines rhoptries et la manière dont elles affectent l’invasion et la réplication des parasites dans les GR. Ses recherches porteront sur les kinases des rhoptries chez P. falciparum et exploreront leur rôle dans la phosphorylation des protéines, dans l’espoir de découvrir de nouveaux mécanismes de régulation essentiels à l’infection par le paludisme.

Objectif

Malaria remains a major global health issue, caused by the apicomplexan parasites of the genus Plasmodium, with Plasmodium falciparum being the most virulent and lethal species. Malaria symptoms primarily result from repetitive cycles of parasite invasion, replication and egress within human red blood cells (RBCs). Invasion by the infective merozoite forms is facilitated by the secretion of factors from apically localized secretory organelles. Among these, the largest, known as rhoptries, contain proteins essential during invasion and subsequent intracellular development. Despite their critical role, the regulatory mechanisms governing their functions remain poorly understood. For instance, phosphorylation has been observed in several of these essential rhoptry proteins. However, the implications of these modifications are unclear, as no kinase has yet been identified within the rhoptries. Therefore, I hypothesize that kinases localize to rhoptry organelles and play important roles in merozoite invasion and intraerythrocytic development. Preliminary data supports this hypothesis, by showing that FIKK5, a non-essential kinase previously thought to be exported into RBCs, localizes to the rhoptry bulbs. Based on this, I propose to identify essential rhoptry kinases in P. falciparum and investigate their regulatory impact on other rhoptry proteins, as well as in invasion and intraerythrocytic development, using state-of-the-art proteomic, genetic and cell biological approaches. To achieve this, I will: 1) define the rhoptry kinome in P. falciparum; 2) characterize the functions of rhoptry kinases during parasite development; and 3) assess the impact rhoptry kinase disruption on the protein environment within rhoptries. Ultimately, through this proposal I will generate the first comprehensive proteome of the rhoptries in P. falciparum, while identifying the first kinases involved in regulating key rhoptry factors critical for maintaining infection of RBCs.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2024-PF-01

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Coordinateur

FUNDACAO GIMM - GULBENKIAN INSTITUTE FOR MOLECULAR MEDICINE
Contribution nette de l'UE
€ 191 343,12
Coût total
Aucune donnée