Ahli biologi telah menemukan retrovirus purba lengkap dalam DNA manusia

Genetika dari Tufts University dan University of Michigan Medical School, saat mempelajari genom 2.500 orang, menemukan sembilan belas fragmen DNA yang sebelumnya tidak terdeteksi yang ditinggalkan pada manusia oleh retrovirus. Dan di 50 genom yang diteliti, seluruh retrovirus ditemukan. Ini adalah virus kedua yang ditemukan dalam genom manusia, terawetkan penuh di sana.

Sejumlah virus memiliki kemampuan untuk menyerang genom manusia dan menjadi gennya sendiri. Ini terutama mengacu pada apa yang disebut retrovirus, yang disebut dalam cara hidup mereka. Awalnya, genom virus ini adalah RNA. Tetapi, sekali di dalam sel, virus membangun salinan DNA pada RNA-nya. Setelah itu, salinan DNA virus dimasukkan ke dalam genom sel.

Salinan DNA dari virus yang dimasukkan ke dalam genom sel manusia disebut provirus. Kemudian, RNA virus disintesis pada provirus, atas dasar di mana partikel virus baru terbentuk. Ini adalah perilaku, misalnya, retrovirus terkenal, yang disebut human immunodeficiency virus (HIV), ketika menginfeksi sel darah.

Biasanya masalah ini tetap menjadi masalah sel yang terinfeksi secara individu. Kemudian virus dan provirus mati bersama dengan sel-sel tempat mereka bekerja. Namun sayangnya, ini tidak selalu terjadi. Infeksi sel germinal sangat jarang terjadi - provirus terbentuk dalam kasus ini, tetapi tubuh bertahan dan provirus yang diperkenalkan menjadi unsur bawaan dari genom manusia. Jadi provirus muncul di dalam sel, yang mengubah genom lebih banyak dari yang mungkin terjadi dengan variabilitas evolusioner "normal".

Selama pengurutan genom manusia dan mamalia lainnya, ternyata mengandung banyak sekali unsur berulang yang menyerupai virus menular. Elemen berulang yang mampu mengkodekan 2-3 protein dan dikelilingi di kedua sisi oleh pengulangan khusus lainnya - disebut long terminal repeats (DCTs) - ditugaskan untuk keluarga yang disebut retrotransposon.

Pada manusia, mereka membentuk bagian yang cukup besar - sekitar 8% dari genom. Unsur-unsur seperti ini sering disebut retrovirus endogen, tidak seperti retrovirus khas yang ada di alam di luar organisme (mereka disebut retrovirus eksogen).

Selama jutaan tahun evolusi, bagian-bagian virus yang telah terintegrasi ke dalam genom juga telah mengalami perubahan, dan pada saat ini, sebagian besar bagian yang cacat atau fragmen yang sangat pendek tetap ada. Mutasi yang terakumulasi selama evolusi dalam retrovirus endogen tidak memungkinkan mereka untuk membentuk partikel virus infeksius baru.

Menurut perkiraan, provirus semacam itu muncul dalam genom manusia dari 10 hingga 50 juta tahun yang lalu sebagai akibat infeksi sel-sel benih para pendahulu kita dan sejak itu telah diwariskan, seperti semua elemen genom lain dari mereka sendiri.

Yang lebih mengejutkan adalah bahwa pada kromosom X, para ilmuwan menemukan genom utuh virus yang disebut Xq21. Belum jelas apakah itu bisa diperbanyak, tetapi ternyata, keberadaannya dapat memengaruhi pembawanya.

“Virus yang ditemukan sepertinya mampu membuat salinannya sendiri yang akan menginfeksi organisme - dan jika ya, pasti hebat! Kemudian kita bisa mempelajari epidemi virus yang berkembang bertahun-tahun yang lalu, ” kata John Coffin, seorang ahli virus. "Studi ini memberikan informasi penting yang diperlukan untuk memahami evolusi kolaboratif manusia dan retrovirus dalam waktu yang relatif baru."

Source: https://habr.com/ru/post/id392151/