Французские ученые возродили к жизни ретровирус возрастом около 5 млн. лет. Его фрагменты разбросаны среди наших собственных генов.

Ретровирус проникает в клетку


ВИЧ – самый знаменитый ретровирус


В отличие от нас, генетический материал жизнеспособных ретровирусов хранится в форме молекул РНК


Генетическая информация «переводится» в форму ДНК с помощью специального фермента – обратной транскриптазы (или «РНК-зависимой ДНК-полимеразы»)

Вирус, получивший символическое название «Феникс», относится к классу ретровирусов, самым известным представителем которого является ВИЧ. Считается, что подобные вирусы инфицировали сперматозоиды и яйцеклетки приматов, встраивая многочисленные копии своего генетического материала в геномы наших предков. Остатки этих копий, известные как «эндогенные ретровирусы человека», составляют до 8% всего генетического материала наших клеток. С течением времени они потеряли способность к самовоспроизведению, и ни один из эндогенных ретровирусов не способен к формированию инфекционных частиц.

Группа исследователей из французского института Густав Русси под руководством Тьерри Хайдманна (Thierry Heidmann) провела работу по реконструкции одного из ретровирусов, инфицировавшего человеческий геном чуть менее 5 млн. лет назад и оставившего в нем около 30-ти своих копий. Из-за мутаций эти копии стали отличаться друг от друга, но с помощью сравнительных методих ученые воспроизвели генетическую последовательность первоначального варианта вируса. На следующем этапе работы в ДНК двух современных эндогенных ретровирусов были внесены изменения, в результате которого появилась современная копия древнего «Феникса». Введенный в человеческие клетки «Феникс» начал размножаться и инфицировать соседей, встраивая свой генетический материал в их геномы.

Результаты исследования указывают на то, что многочисленные копии вируса в человеческом геноме являются результатом циклического процесса, в ходе которого в течение многих поколений частицы вируса из соматических клеток инфицировали клетки половые – и передавались потомкам. Ученые считают, что этот процесс прекратился лишь несколько сотен тысяч лет назад.

Авторы также обнаружили свидетельства того, что некоторые из эндогенных ретровирусов до сих пор могут оставаться инфекционно опасными. Объединив три вполне безопасных фрагмента вируса, ученые показали, что при этом формируются жизнеспособные вирусные частицы. Точно такой же процесс может происходить и спонтанно при делении клетки.

Существуют данные, что клетки некоторых опухолей содержат белки эндогенных ретровирусов или даже целые вирусные геномы, каким-то образом возрожденные к жизни (выделен даже целый класс «онкогенных ретровирусов»). Реконструкция «Феникса» поможет разобраться, действительно ли ретровирусы принимают участие в развитии злокачественных опухолей, и если да, то за счет каких механизмов.

« Коммерческая биотехнология »