Biólogos descobriram um retrovírus antigo completo no DNA humano

A genética da Tufts University e da Universidade de Michigan Medical School, enquanto estudava o genoma de 2.500 pessoas, encontrou dezenove fragmentos de DNA anteriormente não detectados deixados em seres humanos por retrovírus. E em 50 dos genomas estudados, todo o retrovírus foi encontrado. Este é o segundo vírus encontrado no genoma humano, totalmente preservado lá.

Vários vírus têm a capacidade de invadir o genoma humano e se tornar seus próprios genes. Isso se refere principalmente aos chamados retrovírus, chamados em seu modo de vida. Inicialmente, o genoma desses vírus é RNA. Mas, uma vez na célula, o vírus cria uma cópia de DNA em seu RNA. Depois disso, uma cópia de DNA do vírus é inserida no genoma da célula.

Uma cópia de DNA do vírus inserido no genoma da célula humana é chamada de provírus. Então, os RNAs virais são sintetizados no provírus, com base nos quais novas partículas virais são formadas. Esse é o comportamento, por exemplo, do conhecido retrovírus, chamado vírus da imunodeficiência humana (HIV), quando infecta células sanguíneas.

Normalmente, esse problema continua sendo o problema das células infectadas individuais. Em seguida, vírus e provírus morrem junto com as células em que trabalhavam. Mas, infelizmente, isso nem sempre acontece. A infecção por células germinativas é extremamente rara - os provírus são formados nesses casos, mas o corpo sobrevive e o provírus introduzido se torna um elemento herdado do genoma humano. Assim, um provírus aparece na célula, o que altera o genoma muito mais do que é possível com a variabilidade evolutiva "normal".

Durante o seqüenciamento do genoma de humanos e outros mamíferos, descobriu-se que eles contêm um número muito grande de elementos repetidos que se assemelham a vírus infecciosos. Elementos repetitivos capazes de codificar 2-3 proteínas e cercados de ambos os lados por outras repetições especiais - chamadas repetições terminais longas (DCTs) - foram designados a uma família chamada retrotransposons.

Nos seres humanos, eles representam uma parte bastante substancial - cerca de 8% do genoma. Tais elementos são freqüentemente chamados de retrovírus endógenos, diferentemente dos retrovírus típicos que existem na natureza fora dos organismos (eles são chamados de retrovírus exógenos).

Ao longo de milhões de anos de evolução, as partes dos vírus que se integraram ao genoma também sofreram alterações e, no momento, permanecem principalmente partes defeituosas ou fragmentos muito curtos. Mutações acumuladas durante a evolução em retrovírus endógenos não permitem formar novas partículas virais infecciosas.

Segundo estimativas, esses provírus apareceram no genoma humano de 10 a 50 milhões de anos atrás, como resultado da infecção das células germinativas de nossos predecessores e, desde então, foram herdados, como todos os outros elementos do genoma.

O mais surpreendente é que, no cromossomo X, os cientistas descobriram o genoma intacto de um vírus chamado Xq21. Ainda não está claro se ele pode ser reproduzido, mas, aparentemente, sua presença pode afetar sua transportadora.

“O vírus encontrado parece capaz de criar sua própria cópia que infectará organismos - e se for, seria ótimo! Então poderíamos estudar a epidemia viral que se desenvolveu há muitos anos ”, diz John Coffin, virologista. "O estudo fornece informações importantes necessárias para entender a evolução colaborativa de humanos e retrovírus em tempos relativamente recentes".

Source: https://habr.com/ru/post/pt392151/