恶性疟原虫是引发重症疟疾的罪魁祸首，其高致病性在很大程度上归咎于一种被称为抗原变异的免疫逃避机制。在疟原虫的基因组中，存在着约60个编码表面抗原PfEMP1的var基因。为了逃避免疫系统的追踪，疟原虫在同一时间只允许一个var基因表达，而将其余的严密封印在异染色质中。在这些基因中，upsA亚型的var基因显得尤为危险，它所编码的PfEMP1能够与人体大脑内皮细胞的受体紧密结合，是引发脑型疟疾等致命重症的核心推手。然而，在无症状或普通感染的疟疾患者中，upsA亚型的激活频率极低，这表明疟原虫内部存在着一套极其严密的机制来专门压制这些致命毒力基因。近期，发表在《Nature Communications》上的一项研究终于揭开了这道“基因封印”的真面目，科学家们发现组蛋白去甲基化酶PfJmjC1在其中扮演了决定性的“门卫”角色。
本研究发现，PfJmjC1定位于疟原虫异染色质区域，并参与维持与基因沉默相关的染色质状态。当PfJmjC1功能受到破坏后，异染色质相关组蛋白修饰及染色质开放程度发生改变，并伴随多种var基因异常激活，其中upsA型var基因受到的影响尤为明显。进一步研究表明，PfJmjC1缺失还会改变相关基因区域的三维基因组组织，从而将组蛋白修饰、染色质状态与var基因表达联系起来。
该研究揭示了PfJmjC1在恶性疟原虫毒力基因调控中的重要作用，拓展了对疟原虫表观遗传调控和三维基因组组织的认识，也为理解重症疟疾相关毒力基因的异常表达提供了新的研究思路。
同济大学博士后唐若愚、庞嘉垚博士、邓逸菲博士、厦门大学矫志伟博士为共同第一作者；
沈阳农业大学陈启军教授、姜宁教授、李其龙教授、李昂博士共同参与了该研究。