Результаты, сообщил в журнале Nature Communications, поможет нам понять больше о продолжающейся ‘гонке вооружений’ между вирусами и их хозяевами.Изучите автора доктора Ариса Кэцоуракиса от Отдела Оксфордского университета Зоологии, сказал: ‘Очень мало было известно о древнем происхождении ретровирусов, частично из-за отсутствия геологических отчетов окаменелости.
Ретровирусы широко распределены среди позвоночных животных и могут также передать между хозяевами, приведя к новым болезням, таким как ВИЧ, и они, как показывали, были способны к прыганию между отдаленно связанными хозяевами, такими как птицы и млекопитающие. Но до сих пор, считалось, что ретровирусы были относительными вновь прибывшими – возможно столь же недавний как 100 миллионов лет в возрасте.
‘Наше новое исследование показывает, что ретровирусам по крайней мере 450 миллионов лет, если не более старый, и что они, должно быть, произошли вместе с, если не прежде, их позвоночное животное принимает в ранней палеозойской эре. Кроме того, они присутствовали бы в наших позвоночных предках до колонизации земли и сопровождали своих хозяев в течение этого перехода от моря, чтобы приземлиться, полностью вплоть до настоящего момента’.Ретровирусы – семейство вирусов, которое включает вирус иммунодефицита человека, ответственный за пандемию СПИДа.
Они могут также вызвать раковые образования и иммунные недостаточности в ряде животных. ‘Ретро’ часть их имени прибывает из факта, которым они сделаны из РНК, которую они могут преобразовать в ДНК и вставку в их геном хозяина – противоположное направление к нормальному потоку информации в клетке. Эта собственность означает, что они могут иногда наследоваться как эндогенные ретровирусы (ретровирусы с внутренним происхождением), формируя виртуальный геномный отчет окаменелости, который может использоваться, чтобы оглянуться назад в их эволюционную историю.Это исследование использовало последовательности генома от эндогенных ретровирусов, которые напоминают ‘пенистые’ вирусы – группа вирусов, которые склонны отличаться вместе с их хозяевами. Пенистые вирусы широко распространены у млекопитающих, и в этом исследовании исследователи раскопали геномные окаменелости для как будто пенистых ретровирусов в очень разнообразных хозяевах, включая рыбу с плавниками луча и амфибий, у которых они не были ранее найдены.
Во время этого исследования исследователи преодолели одно из ключевых ограничений в изучении глубокой эволюционной истории вирусов: их быстрая эволюция. Эта черта облегчает реконструкцию новейшей истории вирусов, но затеняет их более отдаленное прошлое. Однако новая модель, используемая в этом исследовании – в сочетании с геномными отчетами окаменелости как будто пенистых вирусов – позволила ученым объяснять очевидное замедление в темпе эволюции далее назад, они пошли.Доктор Кэцоуракис добавил: ‘Эти результаты показывают, что эта с медицинской точки зрения важная группа вирусов – по крайней мере до пятисот миллионов лет в возрасте – намного более старый, чем ранее мысль.
Они относятся ко времени происхождения позвоночных животных, и это дает нам контекст, в котором мы должны рассмотреть их современную деятельность и взаимодействия с их хозяевами. Например, мы должны рассмотреть адаптацию, которую позвоночные животные развивали, чтобы бороться с вирусами и соответствующими вирусными контрмерами, как продукт непрерывной гонки вооружений, которая простирается на сотни миллионов лет.
‘Наша выведенная дата происхождения ретровирусов совпадает с происхождением адаптивной неприкосновенности, и таким образом вероятно, что ретровирусы играли важную роль в появлении этого ключевого инструмента в позвоночную противовирусную защиту. Поскольку мы понимаем природу взаимодействия между вирусами и принимаем неприкосновенность, мы будем лучше размещены, чтобы вмешаться в эту изящно уравновешенную гонку вооружений, чтобы развивать новое лечение и вмешательства.
‘И поскольку мы строим более четкую картину происхождения разнообразных групп вирусов, которые заражают нас сегодня, мы должны прийти ближе к распутыванию тайны их окончательного происхождения’.