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從普通感冒到新冠肺炎，病毒對人們的日常生活產(chǎn)生了巨大影響，但數(shù)百萬年前發(fā)生的感染也塑造了人類的進化——病毒基因會被納入受感染宿主的DNA中，然后代代相傳，隨著時間的推移往往會產(chǎn)生不同的功能。據(jù)發(fā)表在《發(fā)育》雜志上的一項研究，日本東京醫(yī)科牙科大學(xué)研究人員發(fā)現(xiàn)，小鼠因在數(shù)百萬年前感染病毒而留下的兩個基因，已經(jīng)進化出可幫助保護大腦免受新感染的功能。
這兩個基因是Rtl5和Rtl6，幾乎所有哺乳動物都攜帶，并且與逆轉(zhuǎn)錄病毒（如HIV）中發(fā)現(xiàn)的基因相似。研究人員確信，這些基因一定在做一些重要的事情，因為盡管來自病毒，但這些遺傳的病毒基因至少在過去的1.2億年里一直保存在哺乳動物的基因組中。為了弄清楚這些基因在做什么，科學(xué)家們需要知道它們在哪里激活，因此他們要尋找Rtl5和Rtl6蛋白，這些蛋白只有在基因打開時才會產(chǎn)生。
他們發(fā)現(xiàn)Rtl5和Rtl6在大腦中的小膠質(zhì)細胞中打開，小膠質(zhì)細胞充當感染的“第一反應(yīng)者”。研究團隊在小鼠大腦中設(shè)置了假感染，以測試產(chǎn)生Rtl5或Rtl6的小膠質(zhì)細胞如何對細菌或病毒做出反應(yīng)。他們發(fā)現(xiàn)含有Rtl6蛋白的小膠質(zhì)細胞對細菌樣模擬物有反應(yīng)，而具有Rtl5的小膠質(zhì)細胞對模擬的病毒感染有反應(yīng)。此外，當研究人員移除Rtl6基因時，他們發(fā)現(xiàn)小鼠無法消除假細菌感染，而沒有Rtl5的小鼠無法清除病毒模擬物，這意味著Rtl5和Rtl6一起保護大腦免受兩種最常見的感染。
研究結(jié)果提供了病毒衍生基因的第一個例子，這些基因已被重新用于保護哺乳動物大腦免受感染。病毒對人們的生活產(chǎn)生積極影響的觀點可能令人驚訝，但像Rtl5和Rtl6這樣的例子表明，從長遠來看，病毒入侵也可使其宿主受益。
從病毒獲得的基因是人類基因組的重要組成部分，在哺乳動物包括人類發(fā)育中發(fā)揮著各種至關(guān)重要的作用。研究人員認為，如果將這一觀點擴展到來自逆轉(zhuǎn)錄病毒的靈長類動物和人類的特異性獲得基因，有助于了解人類的進化。
來源：科技日報
