A malária, causada por Plasmodium spp., permanece como uma das doenças mais graves do mundo, sendo responsável por mais de 400,000 mortes por ano. O aumento da resistência aos medicamentos antimaláricos disponíveis representa uma grande ameaça ao combate e a erradicação desta doença e novos alvos são necessários. O apicoplasto dos parasitas Plasmodium, uma organela semelhante ao cloroplasto, demonstrou ser essencial para a sobrevivência do parasita e oferece um novo alvo a ser explorado. Como o parasita distribui essa organela essencial durante a replicação assexuada tem sido uma questão em aberto até o momento. Ancestrais do apicoplasto, como cloroplasto e bactérias, realizam sua distribuição com o auxílio de proteínas da família Min que ainda não foram identificadas em Plasmodium spp. Através de intensa pesquisa BLAST, um possível ortólogo de um membro da família Min, MinD, foi identificado em P. falciparum. O ortólogo exibe os domínios característicos da função de ATPase descrita para MinD e prevê-se que seja direcionada ao apicoplasto do parasita. A análise da proteína recombinante demonstrou sua capacidade de se ligar ao substrato ATP e polimerizar após adição do substrato. Este efeito é dependente e aprimorado pela adição de metais divalentes. Estudos de localização em P. falciparum demonstraram o direcionamento para o apicoplasto. Além disso, a superexpressão do ortólogo nas linhagens de parasitas transgênicos causou um efeito inibitório na proliferação do parasita. Com a ajuda de uma linhagem de referência para visualização do apicoplasto, técnicas de visualização e análise do apicoplasto por imagem de fluorescência de células vivas durante o estágio eritrocítico foram estabelecidas e verificadas, possibilitando a análise da morfologia do apicoplasto sob influência do possível ortólogo de MinD.

Malaria, caused by Plasmodium spp., remains with more than 400.000 deaths per year one of the most severe diseases worldwide. Increasing drug resistance against the available antimalarial drugs poses a great threat in combating and eradication of this disease and new drug targets are greatly needed. The apicoplast, a chloroplast-like organelles of the Plasmodium parasite has been shown to be essential for the parasite survival and offers new drug target to exploit. How the parasite distributes this essential organelle during the asexual replication has been an open question up to this point. The ancestor of apicoplast, namely chloroplast and bacteria accomplish their distribution by the aid of proteins from the Min family which have not been identified in Plasmodium spp. yet. Through intensive BLAST research, one possible orthologue of one member of the Min family, MinD, was identified for P. falciparum. The orthologue displays the characteristic domains for the function of a ATPase described for MinD and is predicted to be targeted to the apicoplast of the parasite. Analysis of the recombinant protein demonstrated its ability to bind to the substrate ATP and polymerises upon addition of the substrate. This effect is dependent and enhanced by addition of divalent metals. Localisation studies in P. falciparum demonstrated the targeting to the apicoplast. Furthermore, overexpression of the orthologue in transgenic parasite lines displayed an inhibitory effect on the proliferation of the parasite. With the help of a reference line for visualisation of the apicoplast, techniques to visualise and analyse the apicoplast by live cell fluorescence imaging during the erythrocytic stage have been established and verified for the analysis of the apicoplast morphology under influence of the possible MinD orthologue.