哺乳動(dòng)物DNA藏大量病毒“化石”
（神秘的化石地球uux.cn報(bào)道）據(jù)參考消息網(wǎng)：澳大利亞科學(xué)預(yù)警網(wǎng)站9月11日?qǐng)?bào)道，人體的哺乳病毒脫氧核糖核酸（DNA）庫中有很大一部分由非編碼基因構(gòu)成。長期以來，動(dòng)物大量這些非編碼基因被認(rèn)為是化石“垃圾DNA”。然而，哺乳病毒最近一些發(fā)現(xiàn)顯示，動(dòng)物大量它們?cè)诓溉閯?dòng)物身上其實(shí)存在很多用途。化石
一些非編碼基因幫助形成DNA分子的哺乳病毒結(jié)構(gòu)，這樣它們就可以整齊地被包裹在我們的動(dòng)物大量細(xì)胞核內(nèi)。另一些非編碼基因則參與基因調(diào)控。化石如今，哺乳病毒澳大利亞新南威爾士大學(xué)的動(dòng)物大量研究人員在有袋哺乳動(dòng)物的基因組中發(fā)現(xiàn)了這些非編碼指令的另一種潛在用途。
據(jù)報(bào)道，化石一些曾經(jīng)被認(rèn)為是哺乳病毒“垃圾”的基因序列，實(shí)際上是動(dòng)物大量我們很久以前的祖先在受到病毒感染后遺留在自己DNA中的病毒碎片。每當(dāng)你受到病毒感染，它就可能在你的DNA中留下它自身的一部分，如果這發(fā)生在卵子或精子細(xì)胞中，病毒的基因序列就會(huì)一代代傳遞下去。這些病毒碎片稱為“內(nèi)源性病毒成分”（EVE）。
人類基因組的8%由病毒DNA碎片構(gòu)成。它們記錄了我們?cè)谶M(jìn)化史上受到的各種病毒感染，猶如遺傳記憶。
古病毒學(xué)家埃瑪·哈丁說：“這些病毒碎片由于某種原因被保留下來。經(jīng)過數(shù)百萬年的進(jìn)化，我們預(yù)計(jì)所有DNA都會(huì)改變，這些‘化石’卻保存完好。”
為了弄清其中的原因，哈丁及其同事在13種有袋哺乳動(dòng)物的基因組中尋找EVE。這些動(dòng)物包括塔馬爾沙袋鼠、袋獾和脂尾袋鼩。他們?cè)谒腥拥膭?dòng)物身上發(fā)現(xiàn)了來自三個(gè)病毒群體的EVE。這三個(gè)病毒群體包括博爾納病毒家族、纖絲病毒家族和細(xì)小病毒家族。
哈丁說：“我發(fā)現(xiàn)的一種EVE來自博爾納病毒家族，這類病毒在恐龍時(shí)代首次進(jìn)入動(dòng)物的DNA，那時(shí)南美和澳大利亞的陸地仍然結(jié)合在一起。”
令人驚訝的是，其中一些古老的病毒碎片仍會(huì)被轉(zhuǎn)錄成核糖核酸（RNA）。RNA轉(zhuǎn)錄通常在細(xì)胞中充當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)模板。但在這個(gè)情況下，它們不會(huì)被翻譯，從而實(shí)際上使它們成為非編碼RNA。
這不會(huì)讓它們變得毫無用處。非編碼RNA參與多種細(xì)胞功能，包括其他基因中RNA轉(zhuǎn)錄的調(diào)控。
重要的是，人們已經(jīng)知道，這種類型的RNA被用于履行多種細(xì)胞功能，包括調(diào)節(jié)RNA的生成，而且它還有助于植物和無脊椎動(dòng)物抵御病毒。蝙蝠也擁有大量的“化石”病毒碎片，雖然它們攜帶的致命病毒會(huì)導(dǎo)致大多數(shù)其他哺乳動(dòng)物死亡，它們卻能存活下來。
研究人員對(duì)樹袋熊進(jìn)行了詳細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)有些EVE實(shí)際上被轉(zhuǎn)錄成了小的RNA分子。已知無脊椎動(dòng)物身上的這些RNA小分子有抗病毒能力。
哈丁及其同事在《澳大利亞微生物學(xué)》雜志上寫道：“這顯示了一種令人好奇的可能性，即這種RNA防御系統(tǒng)——以前人們認(rèn)為它在哺乳動(dòng)物身上已被拋棄，取而代之的是干擾素系統(tǒng)——仍然是活躍的，保護(hù)著有袋動(dòng)物的細(xì)胞。”
有袋動(dòng)物發(fā)育期的大部分時(shí)間是在母親的育兒袋內(nèi)度過的。有些動(dòng)物在出生時(shí)骨骼尚未充分發(fā)育——更別提擁有功能健全的免疫系統(tǒng)了。因此，研究人員懷疑，這種抗病毒防御系統(tǒng)對(duì)育兒至關(guān)重要。
哈丁說：“這可能是一種類似于疫苗接種的機(jī)制，卻是代代相傳而來。通過保存病毒‘化石’，細(xì)胞可以對(duì)未來的感染實(shí)現(xiàn)免疫。”她說：“如果我們能表明這發(fā)生在有袋哺乳動(dòng)物身上，它或許也會(huì)發(fā)生在其他動(dòng)物身上，包括人類。”

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