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大阪大学和德州大学阿灵顿分校最新研究发现人类8%遗传物质来自一种病毒
作者:彬彬 | 2010/1/29 13:33:05 | 浏览:1156 | 评论:0

  最新研究显示,人类和其他哺乳动物的基因组中包含有一种源自伯尔纳病毒插入的DNA,这种RNA病毒能够在细胞核内进行复制和转录。人类8%的遗传物质来自一种病毒,而不是来自人类的祖先。

  日本大阪大学科学家Keizo Tomonaga教授领导了这项由美国科学家和日本科学家共同合作的研究项目。美国德州大学阿灵顿分校生物学教授塞德里克-费舒特完成了这项研究的论文撰写,他的论文发表于最新一期《自然》杂志上。

  科学家们的研究成果显示,人类和其他哺乳动物的基因组中包含有一种源自伯尔纳病毒插入的DNA。这种伯尔纳病毒是一种RNA病毒,能够在细胞核内复制和转录。费舒特介绍说,这种经病毒转录的DNA可能会导致基因突变和精神错乱,引起精神分裂症和情感障碍等疾病。

  在论文中,费舒特利用进化理论和医学推理对这种病毒在产生基因突变中的作用进行了推测和研究。病毒序列在宿主基因中的同化性是一种被称为内生化的过程,这一过程发生于病毒DNA融合进入一个生殖细胞的染色体内然后又被遗传给后代。到目前为止,逆转录酶病毒是已知的唯一一种可以在脊椎动物体内产生内生化副本的病毒。但是,费舒特表示,科学家们现在已经发现这种被称为伯尔纳病毒的非逆转录酶病毒也可在整个进化过程中反复地在哺乳动物体内完成内生化过程。

  伯尔纳病毒的名称来源于德国小镇伯尔纳。1885年,伯尔纳发生了一场由这种病毒引起的重大疫情,导致该镇大量马匹死亡。因此,人们后来把这种病毒就叫伯尔纳病毒。伯尔纳病毒可以感染鸟类和哺乳动物,包括人类。这是一种非常奇特的病毒,因为它只能通过神经细胞传染,而且可以在宿主大脑中建立长期持续性感染,它的整个生命周期都发生于被感染的细胞核内。

  费舒特认为,伯尔纳病毒与细胞核的这种紧密联系引起了研究人员的兴趣。他们决定深入研究伯尔纳病毒是否已经以内生化元素的形式而打破了以往其他病毒感染的记录。研究人员对234种已知的真核基因组进行了检测和研究,试图发现与伯尔纳病毒同样的基因序列。费舒特介绍说,“研究人员在许多种不同的哺乳动物体内发现了许多类似伯尔纳病毒的内生化元素。”

  科学家们在研究过程中,还能够复原出伯尔纳病毒在人体细胞的染色体内自发插入过程,前提是这些人体细胞已经被感染上了伯尔纳病毒。根据这些数据,费舒特提出,伯尔纳病毒插入是大脑细胞中被感染的个体产生突变的缘由。费舒特表示,“这些数据产生一种经得起检验的假设。不过,关于伯尔纳病毒感染与精神分裂症和情感障碍等疾病之间的联系仍然存在争议。”

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