Atrasts iemesls, kāpēc 10% cilvēka genoma veido retrovīrusa gēni
Pēdējā pārskatīšana: 16.10.2021
Visi iLive saturs ir medicīniski pārskatīts vai pārbaudīts, lai nodrošinātu pēc iespējas lielāku faktisko precizitāti.
Mums ir stingras iegādes vadlīnijas un tikai saikne ar cienījamiem mediju portāliem, akadēmiskām pētniecības iestādēm un, ja vien iespējams, medicīniski salīdzinošiem pārskatiem. Ņemiet vērā, ka iekavās ([1], [2] uc) esošie numuri ir klikšķi uz šīm studijām.
Ja uzskatāt, ka kāds no mūsu saturiem ir neprecīzs, novecojis vai citādi apšaubāms, lūdzu, atlasiet to un nospiediet Ctrl + Enter.
Viroloģisti ir atklājuši mehānismu, kas retrovīrus ir ļāvis efektīvi atveidot miljoniem gadu kā zīdītāju DNS neatņemamu sastāvdaļu.
Galvenais vīrusu uzdevums ir savu gēnu nodošana nākamajām paaudzēm. Cenšoties pavairot ar jebkādām izmaksām - visi vīrusi nav izceļas no citiem dzīviem organismiem, ieskaitot cilvēkus.
Atšķirība ir tā, galējās vienkāršība vīrusu ierīci, kas samazina ar vienu molekulu - carrier genomā, virālās RNS vai DNS, dažos izgudrojuma realizācijas variantos ar to kombinācijām. Vēl viens vīrusu atšķirība ir dubultā nosacījums vīrusu - par "miris", ārpusšūnu spēj vīrusu daļiņu vai virionu kas neuzrāda praktiski nekādu neatkarīgu darbību, un "dzīvo", kad vīruss kļūst iekšpusē saimnieka šūnas un sāk vairoties, ko iestrādājusi šūnu mehānismu DNS transkripciju.
Bet, izrādījās salīdzinoši nesen, ar endogēno retrovīrusu atklāšanu dažos vīrusos viriona posms var nebūt.
Šie vīrusi ir jānosūta savus gēnus nākamajām paaudzēm nebūs iet ārpus robežas šūnu (līdz ar to nosaukums - endogēno, citiem intragenic vārdiem), un to ģenētiskā programma, ar iebūvētu šūnu DNS, tas tiek uzskatīts par neatņemamu uzņēmējas genomā.
Tagad ir konstatēts, ka apmēram 8-10% cilvēka genoma sastāv no retrovīrusu nukleotīdu sekvencēm, kas inficē mūsu evolūcijas priekštečus pirms desmitiem miljonu gadu.
Citiem vārdiem sakot, viena desmitā daļa no cilvēka DNS ir retrovirus gēnu vecums dažiem miljoniem gadu ( "retro" nozīmē, ka replicēšana savā genomā šo vīrusu izmantot mehānismu apgrieztās transkripcijas: pirmkārt, vīrusu fermentu revertāzi sāk sintezēt DNS Strand vīrusu RNS pēc ka jau pie šis otrais pavediens sintezē, un sekmētu šo vīrusa DNS, filtrē caur apvalka šūnas kodolā, integrē saimniekorganismā un vada veidni sintēzei vīrusu RNS Master spēkiem, kas jau th šūnu).
Pētnieki no Oksfordas institūta un centra AIDS Research Aarau Diamond (Ņujorka, ASV) un institūta Rega (Beļģija) nolēma noskaidrot mehānismu, ar kuru senie retrovīrusu varēja reģistrēt mūsu gēnos lielos daudzumos.
Šim nolūkam viņi pētīja 38 zīdītāju genomus. Viņi noteikti porcijas kuru retrovīrusu nukleotīdu secību, un pēc tam salīdzināja tos silico ( «Silīcija", citiem vārdiem sakot, izmantojot specializētas datoru-matemātisko metožu) par līdzībām un atšķirībām starp daļām, ko viņi ieņem ar daļu no vīrusa DNS no šiem genomu.
Kā tika parādīts analīzē, noteiktā endogēno retrovīrusu kategorijā kādā attīstības epizodē tika zaudēts env gēns, kas atbildīgs par olbaltumvielām, kas palīdz vīruss iekļūt šūnā.
Zaudējumu inficēt citas šūnas netika nozīmē iespēju sevis replikācijas zudumu, bet tagad visa mūža vīrusu sāka notikt paralēli savai termiņa dzīves laikā saimnieka šūnas, izmantojot vīrusu mobilo sadaļas DNS - retrotransposons.
Lai arī lielākā daļa interesanti ir tas, ka ar dažu retrovīrusu inficēšanu šīs funkcijas zudumu vīrusi strauji palielināja savu pārstāvību ietvaros genomu, un kāds rezultāts bija izplatība no vīrusa ģenētisko materiālu zīdītāju DNS.
Salīdzinot dažādus genomus, pētnieki apkopoja šīs parādības daudzveidību: inficēšanas iespējas zudums deviņu mēnešu laikā palielināja vīrusu materiāla daudzumu.
Vai endogēni retrovīrusi ir bīstami veselībai?
Ar uzdevumu izplatīt savus gēnus, vīrusi ir lieliski pārvarējušies, reģistrējoties cilvēka DNS kā pasažieri, nesabojājot transportu. Īpašniekiem, tie vairumā gadījumu nav patogēni, nav infekciozi, neveido virionu daļiņas, citiem vārdiem sakot, tie neinficē nevienu un ir klāt saskaņā ar šūnu DNS transkripcijas regulatīvo kontroli.
Ja paskatās cita leņķa, ir pierādījumi, ka daži endogēnās retrovīrusu (piemēram, noteiktu eksogēnu izraisīšanas, piemēram, sarkomu, Rous limfomas un mielopātiju) piemīt onkogēni potenciāls un ir labas izredzes, lai stimulētu vēža, lai gan tas sākas procesi, liekot organismam maksāt tādas risks, nav skaidrs. Pētījuma "fosilie" vīrusi mūsu genomā ir tikai sākums, lai visvairāk kognitīvās atvēršanu, liekot apskatīt mūsu ķermeni ar pilnīgi cita leņķa, kas ir vēl tikai priekšā