badania „Koala AIDS” ujawniają ewolucję genomu w działaniu

koala

retrowirus KoRV-a zaczął zarażać koale od setek do kilku tysięcy lat temu, zaczynając od północy Australii i rozprzestrzeniając się na południe, i mógł pochodzić od nietoperzy. Image: PETER PARKS – AFP/File

Dzikie koale chore przez śmiertelnego retrowirusa walczą z chorobą na poziomie genetycznym-poinformowali w czwartek naukowcy.Rzadki proces ewolucyjny rozwija się na naszych oczach.

retrowirus KoRV-a zaczął infekować torbacz od setek do kilku tysięcy lat temu, zaczynając od północy Australii i rozprzestrzeniając się na południe, i być może pochodził od nietoperzy.

jest to związane z zespołem niedoboru odporności Koala (dzieci), który jest podobny do ale słabszy niż AIDS u ludzi, i sprawia, że zwierzęta podatne na śmiertelne nowotwory i wtórne infekcje, takie jak chlamydia, która czyni je bezpłodnymi.

obawiano się, że jeśli pozostawione bez kontroli, te różne nieszczęścia mogą ostatecznie doprowadzić do śmierci kultowego zwierzęcia.

retrowirusy działają poprzez wstawienie swojego genomu do genomu gospodarza, ale w przeciwieństwie do HIV, KoRV-A wchodzi również do komórek zarodkowych zwierzęcia, które produkują plemniki i jaja, co oznacza, że jest przekazywana z pokolenia na pokolenie.

takie infekcje patogenów komórek rozrodczych są bardzo rzadkie, ale ostatnie badania sugerują, że są ważnym czynnikiem ewolucji: ostatni raz miało to miejsce u naszych ludzkich przodków trzy miliony lat temu, a pełne osiem procent naszego genomu pochodzi od starożytnych wirusów.

czasami wirusy są współbierane w celach użytecznych, w tym odpowiedzialnych za ewolucję łożyska u naszych przodków ssaków około 100 milionów lat temu.

w nowym artykule opublikowanym w czasopiśmie Cell w czwartek zespół naukowców z University of Massachusetts Medical School i University of Queensland ujawnił rodzaj „odporności genomu” w nowo zakażonych koalach.

jest to w przeciwieństwie do zwalczania infekcji przez układ odpornościowy, jak zwierzęta normalnie radzić sobie z chorobą.

ich odkrycia sugerują, że komórki zarodkowe rozpoznają istotny etap w cyklu życia wirusa i zwracają go przeciwko najeźdźcy, aby stłumić infekcję genomu, będąc w stanie odróżnić własne komórki od wirusa.

„i wydaje się, że działa, ale nie za dobrze”, powiedział William Theurkauf z UMass Medical School i starszy autor gazety.

„pierwsza odpowiedź”

Theurkauf narysował analogię człowieka, który złapał grypę: będziesz czuć się chory, nawet gdy twój organizm walczy z chorobą. Gdyby nie początkowa odpowiedź immunologiczna, wszystkie infekcje doprowadziłyby ostatecznie do śmierci.

koale muszą jeszcze rozwinąć drugą fazę odpowiedzi, w której produkowane są wyspecjalizowane małe kwasy rybonukleinowe (RNA), które odgrywają kluczową rolę regulacyjną w różnych procesach, aby wyłączyć wirusa.

„Pytanie brzmi, Czy możemy znaleźć koale, które włączyły następny etap, w którym naprawdę go zamykają?”

nie jest jasne, czy to już miało miejsce u niektórych koali, a jeśli nie, to ile czasu zajmie gatunkowi ewolucja reakcji. Jeśli nie, wirus „może być mechanizmem wymierania” – dodał.

Północna populacja, która została zarażona jako pierwsza, najprawdopodobniej ewoluowała, a zespół planuje zbadać je w następnej kolejności.

alternatywnie, ludzie mogliby pewnego dnia interweniować, aby przyspieszyć ewolucję za pomocą inżynierii genetycznej, zamiast czekać, aż koale dotrą tam same—chociaż nauka jest jeszcze daleka.

w międzyczasie koale są żywym przykładem „czegoś, przez co przeszedł każdy organizm na planecie”, powiedział współautor Zhiping Weng, również w UMass Medical School.

„Zwierzęta zarażają się retrowirusami, które dostają się do komórek linii zarodkowej. Wirusy te namnażają się i wstawiają do chromosomów, zmieniając organizację i funkcję genomu gospodarza, a proces trwa, aż najeźdźca zostanie oswojony przez gospodarza”, powiedział Weng.

” pod koniec tego cyklu infekcji gospodarz się zmienił.”NVG

RELATED STORIES:

Koala pije z butelki wody w Australii heatwave

oglądaj: Koala zaskakuje gości, wchodząc do australijskiej restauracji

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.

More: