Кто бы мог подумать, что история появления людей может быть как-то связана с вирусом. На самом деле, вирус Peg10 - причина, по которой у млекопитающих появилась плацента. Животные фактически когда-то им заразились, и у них начала развиваться плацента. Ген вируса попал в ген теперь уже плацентарных млекопитающих в т.ч и нас.
Это работает почти как вирус герпеса, от которого люди делятся на два типа: те, у кого периодически бывают обострения, и те, кто не болеет им. Всё дело в мутации гена IL28b, который не позволяет иммунной системе реагировать на клетки герпеса.
Явление это настолько широко распространено, что для него даже предложен специальный термин — молекулярное одомашнивание.
Вот несколько примеров важных эволюционных событий, связанных с молекулярным одомашниванием:
- Ферменты теломеразы, служащие для восстановления концевых участков хромосом, возможно, ведут свое происхождение от обратных транскриптаз, кодируемых ретровирусами и ретротранспозонами;
- Белки RAG, играющие ключевую роль в системе адаптивного иммунитета, по-видимому, происходят от прирученных транспозаз — ферментов, кодируемых транспозонами;
- Ген Peg10, необходимый для развития плаценты, был позаимствован древними млекопитающими у ретротранспозона.
Ученые Токийского университета провели эксперимент: они выключили ген вируса Peg10 у мышей, и заметили, что без него плацента не развивается подобающе и эмбрион просто напросто погибает. Это, конечно, не значило, что плацента совсем не развивалась, но "брак" в этой плаценте явно присутствовал.
Почему люди появились именно из-за этого вируса
Ходит мнение, что именно появление плаценты стало "скачком" в развитие мозга, его объем у плацентарных намного больше, чем, к примеру, у сумчатых животных. Наличие вируса Peg10 у сумчатых не определено.
Ещё два вируса человека и приматов
Вирусные гены ENVV1 и ENVV2 у человека и обезьян работают в плаценте и, скорее всего, выполняют следующие функции:
- Управление слиянием клеток в ходе формирования наружного слоя плаценты (синцитиотрофобласт);
- Защита эмбриона от иммунной системы матери (у обоих белков есть участок, обладающий свойством искусственного угнетения иммунитета, это вполне объясняется тем, что изначально они входили в состав вирусной оболочки);
- Защита эмбриона от «диких» ретровирусов. У ENVV1 и ENVV2 сохранились участки, связывающиеся с теми поверхностными белками клетки, к которым прикрепляются ретровирусы, чтобы проникнуть в клетку. Если к такому поверхностному белку уже прикрепился белок ENVV1 или ENVV2, дикий ретровирус не может использовать его для проникновения в клетку.
Таким образом, как минимум три полезных применения нашли себе вирусные гены в плаценте приматов.
Это показывает, что генетические модификации, которым ретровирусы подвергают организмы, в долгосрочной перспективе могут оказаться полезными или даже определить развитие вида.
Когда-то вирусы считали деградировавшими клетками, но чем больше мы узнаем о вирусах, тем очевиднее, что их роль в общей эволюции значительна. И невероятно много нам еще предстоит узнать.
А чтобы быть в курсе всех событий, рекомендую подписаться на наш канал. Если вам понравилась статья и вы узнали для себя что-то новое, поставьте лайк (это совершенно бесплатно).