人類的基因組包含大約22000個基因，但從某種意義上來說，并非所有這些基因都屬于人類。
©Maciej Frolow
我們的 基因組中至少有5%到8%是遠(yuǎn)古病毒的殘留片段，另外有40%由重復(fù)的遺傳字母串組成，一些研究人員認(rèn)為這些字母串也源自病毒。
當(dāng)病毒拜訪我們時，它們有時就會留下自己的部分基因片段，這種水平基因轉(zhuǎn)移方式在自然界中普遍發(fā)生，如果運氣好的話，這些基因片段就會被遺傳給下一代，如果運氣爆表的話，它就可以代代相傳。
長期以來，人們一直認(rèn)為這些基因片段并不活躍，但近些年科學(xué)家已經(jīng)了解到，這些“偷渡的”基因片段可以重新激活，甚至造成各種破壞，一些人認(rèn)為我們的口腔潰瘍可能就和這些基因片段有關(guān)系。
近，由科羅拉多大學(xué)生物信息學(xué)家 Atma Ivancevic 領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，人類的癌癥可能也和這些“偷渡客”有關(guān)系，相關(guān)研究于今年7月17日發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》上。
人類內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒
我們前面提到人類基因組中大約有5%到8%的基因來自病毒，這些原始病毒的基因片段被稱為內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒 (ERV)。很長時間內(nèi)，內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒都被認(rèn)為是“垃圾DNA”或“化石記錄”（它們真的像是古老病毒在人體內(nèi)留下的化石或者痕跡一樣）。
但有足夠的證據(jù)表明，正是這些基因締造了哺乳動物，因為這些病毒殘留基因片段推動了胎盤的進(jìn)化。
各類內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒的樹狀圖©Jern P等人
這些基因往往通過激活附近基因來實現(xiàn)自己的影響，但是關(guān)于它們更多的是負(fù)面影響，它們參與病毒感染、免疫反應(yīng)和衰老等病理過程。
癌細(xì)胞之所以和普通細(xì)胞有很大的區(qū)別，很大一部分原因是它們表達(dá)了許多本不應(yīng)該開啟的基因——科學(xué)家很早就了解到這一點，但長期以來都不清楚是什么開啟了這些基因。
而近的這項研究指出，癌細(xì)胞開啟這些基因的關(guān)鍵因素很多就是來自那些古老病毒的基因片段，或者稱為內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒。
©BlackJack3D
3000萬年前病毒的影響
這個研究團(tuán)隊分析了已發(fā)表的 21 種不同類型癌癥（包括肺癌和結(jié)腸癌）的表觀基因組數(shù)據(jù)集，驚訝地發(fā)現(xiàn)，一個名為長末端重復(fù)序列10 (LTR10) 的特定內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒家族在許多癌癥類型中表現(xiàn)出高水平活躍。
該內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒的原始病毒在大約3000萬年前感染了我們的靈長類祖先，并留下了現(xiàn)在被稱為LTR10的基因片段。
然后，研究人員對結(jié)直腸癌組織細(xì)胞系進(jìn)行功能研究，結(jié)果表明，LTR10確實調(diào)節(jié)了在癌癥發(fā)生中起既定作用的基因的表達(dá)。
之后，在小鼠的研究也證明，LTR10確實影響癌細(xì)胞生長，研究人員將小鼠體內(nèi)的LTR10 基因被剪除后，導(dǎo)致癌癥生長的基因也會失活。
因此，研究小組得出結(jié)論，這個由3000萬年前的病毒感染留下基因片段（LTR10），充當(dāng)了一些基因的表觀遺傳開關(guān)，而這些基因的表達(dá)影響著癌細(xì)胞的發(fā)展。
目前已發(fā)現(xiàn)的部分，僅僅LTR10一個內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒就調(diào)節(jié)多達(dá) 70 個與癌癥相關(guān)的基因。
雖然該研究小組能夠分辨出LTR10在癌細(xì)胞中調(diào)節(jié)了哪些基因，但他們目前無法直接驗證這些基因是否與特定癌癥的生長和擴(kuò)散有關(guān)，他們建議對患者來源的類器官進(jìn)行進(jìn)一步研究，以建立這些聯(lián)系。
癌細(xì)胞示意圖©wildpixel
后
包括這項研究在內(nèi)的許多研究人員都懷疑，這些內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒的激活和我們的免疫能力有關(guān)系，當(dāng)我們免疫力變差時，它們就會出現(xiàn)并影響我們的健康。
年齡增長出現(xiàn)的許多健康風(fēng)險可能也都和內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒有關(guān)系，因為隨著年齡的增長，我們的免疫能力會逐漸下降，更多的內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒將在我們體內(nèi)被激活。
我看到一些媒體將這些內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒描述為“僵尸病毒”，感覺特形象，它們確實就像是沒有靈魂的病毒一樣，在我們體內(nèi)伺機而動，等待蘇醒。
報道原文：https://www.sciencealert.com/ancient-genes-of-zombie-viruses-revealed-as-hidden-drivers-of-cancer
本文鏈接：http://m.zh1234.com/news41542.html3000萬年感染靈長類祖先的病毒：要為今天人類的癌癥埋單
