Некоторые вирусы играют жизненно важную роль в эволюции и выживании человеческого вида

По мере того как мир пытается контролировать текущую пандемию Covid-19, новые исследования показывают, что вирусы также играют ключевую роль в эволюции, в частности, в способности млекопитающих воспроизводиться и выживать.

В целом и в частности сегодня слово «вирус» имеет сильный негативный оттенок. Однако следует помнить, что некоторые вирусы имеют положительную сторону и иногда даже незаменимы. Оказывается, что последовательности нашей ДНК происходят из древних вирусных геномов. Исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе (США) опубликовали исследование в журнале «Nature Structural and Molecular Biology» 7 сентября 2020 года. Согласно этому исследованию, эти последовательности ДНК, найденные в клетках, предназначенных для того, чтобы стать спермой. Последние способствуют способности млекопитающих к размножению и выживанию.

Помните, что получение сперматозоидов производится в два этапа и с использованием вирусного генетического материала. Во время первой фазы происходит митоз (см. диаграмму ниже), т.е. размножение зародышевых клеток, которые производят сперматозоиды у человека. Зародышевые клетки копируют ДНК материнской клетки. Дело в том, что этот генетический материал воплощен в виде обмотки в виде хромосом. Внутри мы находим две идентичные молекулы ДНК.

Вторая фаза — не что иное, как мейоз, во время которого сперматоциты дублируют свои хромосомы и делят их на две части. Затем мы получаем четыре клетки, каждая из которых содержит половину хромосомы. К тому времени, когда сперматозоид встречается с яйцеклеткой, две их хромосомные половины объединяются, чтобы сформировать полный геном.

Они формируют эволюцию

При переходе между этими двумя этапами появляется ДНК вирусов. Нужно знать, что между клетками первой и второй стадий несколько генов меняют свой статус. Некоторые из них выключены (или подавлены), в то время как другие включены (транскриптомы). Однако статус каждого гена определяется ДНК, привлекающей молекулы активации (или репрессии).

«В долгосрочной перспективе вирусы оказывают положительное влияние на наш геном и формируют эволюцию«, — сказал Сатоши Намекава, ведущий автор исследования.

Согласно этим исследованиям, некоторые из этих последовательностей ДНК на самом деле являются вирусами. Последние слились в нашем геноме очень давно и стали ключевыми моментами нашей эволюции. Эти последовательности усиливают определенные гены во время создания гамет и, следовательно, определяют специфичность сперматозоидов млекопитающих в зависимости от их вида.