Trouvé la raison pour laquelle 10% du génome humain est constitué de gènes de rétrovirus

Les virologues ont découvert un mécanisme qui a permis aux rétrovirus de se reproduire efficacement pendant des millions d'années en tant que partie intégrante de l'ADN des mammifères.

La tâche principale des virus est le transfert de ses propres gènes aux générations suivantes. Dans un effort de multiplication à tout prix - tous les virus ne se distinguent pas des autres organismes vivants, y compris les humains.

La différence réside dans la simplicité exceptionnelle du dispositif du virus, qui se réduit à une molécule - le porteur du génome, l'ARN viral, l'ADN ou dans certaines variantes de leur combinaison. Une autre différence du virus est une double condition du virus - extracellulaire capable « mort » aux particules virales ou virions qui ne présentent pas pratiquement pas d'activité indépendante, et « vivent » lorsque le virus pénètre dans la cellule hôte et commence à se multiplier en intégrant dans le mécanisme cellulaire de transcription de l'ADN.

Mais, il s'est avéré relativement récent, avec la découverte de rétrovirus endogènes, dans certains virus, le stade virion peut être absent.

Ces virus transmettent leurs propres gènes aux générations suivantes, sans quitter la cellule (d'où leur nom - endogène, en d'autres termes, intragénique), et leur programme génétique, intégré à l'ADN cellulaire, est considéré comme une partie intégrante du génome de l'hôte.

Il a maintenant été établi qu'environ 8-10% du génome humain est constitué de séquences nucléotidiques de rétrovirus qui infectent nos ancêtres évolutionnaires il y a des dizaines de millions d'années.

En d'autres termes, un dixième de l'ADN humain est un des gènes de retrovirus âge de quelques millions d'années ( « rétro » signifie que la réplication de son propre génome de ces virus utilisent le mécanisme de transcription inverse: d'abord, l'enzyme virale transcriptase inverse commence à synthétiser un brin d'ADN sur l'ARN viral, après que déjà à ce deuxième fil synthétise, et plus loin de l'ADN viral, l'infiltration à travers l'enveloppe du noyau de la cellule, intègre dans l'hôte et exécute une matrice pour la synthèse des forces de maîtrise d'ARN viral déjà th cell).

Des chercheurs de l'Oxford Institute, du Centre for AIDS Research d'Aarano Diamond (New York, États-Unis) et de l'Institut Rega (Belgique) ont décidé d'apprendre le mécanisme par lequel les rétrovirus anciens pouvaient s'inscrire dans nos gènes en grand nombre.

Pour ce faire, ils ont étudié les génomes de 38 mammifères. Ils ont identifié parties ayant une séquence de nucléotides rétrovirale, et ensuite comparées in silico ( «en silicium », en d'autres termes en utilisant des procédés informatiques mathématique spécialisés) pour les similitudes et les différences entre les parties, qu'ils occupent dans la partie de l'ADN viral à partir de ces génomes.

Comme l'a montré l'analyse, dans une certaine catégorie de rétrovirus endogènes à un épisode de leur évolution, le gène env responsable de la protéine, qui aide le virus à pénétrer dans la cellule, a été perdu.

Perdre la capacité d'infecter d'autres cellules ne signifiait pas perdre l'opportunité d'auto-réplication, seulement maintenant la vie entière du virus a commencé à passer à l'intérieur de la cellule hôte parallèle à sa propre durée de vie en utilisant des sites d'ADN mobiles viraux - rétrotransposons.

Bien que le plus intéressant est que, avec la perte de certains rétrovirus de la fonction infectieuse, ces virus ont rapidement augmenté leur représentation dans le génome, ce qui a conduit à la prédominance du matériel génétique des virus dans l'ADN des mammifères.

En comparant différents génomes, les chercheurs ont résumé la polyvalence de ce phénomène: la perte de la possibilité d'infection a donné une augmentation de 30 fois la quantité de matériel viral.

Les rétrovirus endogènes sont-ils dangereux pour la santé?

Avec la tâche de propager leurs propres gènes, les virus se débrouillent superbement, se sont enregistrés dans l'ADN humain en tant que passagers sans endommager le transport. Pour les propriétaires, ils sont, dans la plupart des cas, non pathogènes, non infectieux, ne forment pas de particules de virions, en d'autres termes, ils n'infectent personne et sont présents sous contrôle réglementaire de la transcription de l'ADN cellulaire.

Si vous regardez un autre angle, il est évident que certains rétrovirus endogènes (comme certains inductrice exogène, par exemple, le sarcome, le lymphome Rous et myélopathie) possèdent un potentiel oncogène et ont une bonne chance de stimuler le développement du cancer, bien qu'il commence les processus, ce qui oblige le corps à payer une telle risques, ce n'est pas clair. L'étude des virus « fossiles » dans notre génome commence juste, de sorte que l'ouverture la plus cognitive, ce qui oblige à regarder notre corps sous un angle totalement différent, est encore à venir