Вирус контагиозного моллюска «позаимствовал» человеческий ген 100 тысяч лет назад
Учёные выявили уникальный случай горизонтального переноса генетического материала: вирус контагиозного моллюска (ВКМ), относящийся к семейству поксвирусов, содержит фрагмент человеческой ДНК, ген BC200.
По оценкам исследователей, вирус «похитил» этот ген у предков современного человека около 100 тысяч лет назад. Это первый известный науке пример того, как патоген использует человеческий ген, полученный в относительно недавней эволюционной истории.
Ген BC200 примечателен тем, что способен провоцировать клетки на вставку его копий обратно в ДНК. В геноме современного человека обнаружено 178 таких повторов, накопившихся за миллионы лет. Вероятно, именно регулярные сбои в механизмах копирования, дублировавшие BC200 в человеческом геноме, позволили вирусу случайно включить этот ген в свой геном, передает TechInsider со ссылкой на журнал Science.
Как пояснили специалисты, «похищение» генетического материала нередко происходит при сбоях в процессе репликации вируса внутри инфицированной клетки: когда патоген заставляет клетку создавать копии своего генома, в новую вирусную частицу случайно попадает участок ДНК хозяина. В бактериальном мире такой механизм способствует распространению устойчивости к антибиотикам — вирусы переносят гены резистентности между разными микроорганизмами. Однако обнаружение человеческого гена в составе вирусного патогена стало для научного сообщества большой неожиданностью.
Открытие сделали биолог Седрик Фещотт из Корнеллского университета и его коллеги: они выявили ген BC200 при анализе баз данных вирусных геномов. Результаты исследования опубликованы в журнале Science. «Я просто не могу поверить, что нас никто не опередил, ведь любой человек мог найти это буквально за пару минут», — признался Фещотт, выступающий соавтором работы.
ВКМ — родственник вируса оспы, он вызывает характерные узловатые высыпания на коже. В человеческом организме ген BC200 кодирует молекулу РНК, функция которой до конца не раскрыта, но предполагается, что она участвует в регуляции синтеза белков. За 100 тысяч лет нахождения в вирусном геноме ген накопил ряд мутаций — это помогло учёным точнее установить время «заимствования».
Сохранение гена во всех изученных штаммах вируса на протяжении тысячелетий свидетельствует о его критической роли для выживания патогена. Дело в том, что при вирусной инфекции человеческие клетки стремятся полностью остановить синтез белков, чтобы заблокировать размножение вируса. Поксвирусы, к которым относится ВКМ, научились обходить эту защиту — и, вероятно, ген BC200 помогает им в этом. Учёные предполагают, что патоген приспособил человеческий ген для контроля над процессом сборки белков: теперь собственный ген человека фактически работает на вирус, помогая ему возобновлять синтез необходимых ему белков в заражённых клетках.
По словам Седрика Фещотта, этот случай может быть далеко не единственным, и открытие заставляет научное сообщество заново оценить частоту подобных генетических заимствований в эволюции вирусов.
Уважаемые читатели «Царьграда»!
Присоединяйтесь к нам в соцсетях ВКонтакте, Одноклассники, Telegram.
Подписывайтесь на наш канал в Дзене. Там все самое интересное.