Мертвая летучая мышь, запрятавшая в морозильнике и кенгуру-валлаби из местного зоопарка, помогла показать, что родственники летальной Эболы и Марбургских вирусов, быть может, начали передавать десятки миллионов млекопитающих пару лет назад, делая это семейство вирусов намного более ветхим, чем ученые думали. Остатки генов от этих вирусов существуют в ДНК летучих мышей, сумчатых, грызунов и других млекопитающих, открытие, которое может предложить, где эти смертельные микробы скрываются, перед тем как они покажутся для уничтожения людей.
Не обращая внимания на то, что вспышки редки, вирус Эбола, Марбургский вирус, и другие так именуемые filoviruses время от времени приводят к большому кровоизлиянию в людях, шимпанзе, вторых гориллах и приматах. В некоторых докладах на базе предполагаемой частоты появления мутаций этого семейства вирусов предполагалось, что filoviruses являются несложным 10 000-летним, но Дерек Тейлор, эволюционный биолог в национальном университете Нью-Йорка (SUNY), Буффало, нашёл новый способ измерить их возраст.Так же, как палеонтологи используют кости окаменелости сейчас, когда разновидность произошла, палеовирусологи могут использовать остатки вирусных генов, рассеянных около геномов организмов, которые они передают.
Вирусам составили гены или ДНК или РНК, и кое-какие объединяют их гены в ДНК клетки – хозяина. Исследователи продолжительно полагали, что для выполнения этого подвига вирусы РНК должны были нести ген для фермента, обратной транскриптазы, для преобразования их РНК в ДНК. Такие вирусы, включающие ВИЧ, известны как ретровирусы.
Просмотрите геном любого животного, и любой даже сочтет «окаменелость» вирусными генами, остатками древних ретровиральных зараз.Filoviruses являются вирусами РНК, не несущими ген для обратной транскриптазы, еще что не остановил их от так или иначе отъезда их отметки.
Тейлор и его коллеги сейчас сочли окаменелость filovirus генами похороненный в геномах дюжины разновидностей, но ни одного у любых приматов. Они первоначально просмотрели базы данных генома млекопитающих для нахождения этих вирусных остатков, но они также подтвердили, что filoviral генные остатки пребывали в ДНК от мертвой летучей мыши, сохраненной в морозильнике лаборатории и от кенгуру-валлаби зоопарка. «Чтобы видеть, было ли это открытие реально, мы хотели изолировать копии генов сами», говорит Тейлор.Чтобы попытаться прикрепить возраст на эти гены окаменелости и узнать, когда эти древние заразы произошли, Тейлор и его соавторы — вирусолог Джереми Брунн и специалист по биоинформатике Роберт Лич, и также Буффало SUNY — сравнили вирусные остатки в различных разновидностях и нашли, что они были фактически подобны, указав, что они заразили млекопитающих только в один раз рано в развитии, и позже вирусные остатки были переданы как отличенные группы. В изучении, о котором информируют онлайн на этой неделе в BMC Эволюционная Биология, исследователи приходят к заключению, что filoviruses существовали в течение десятков миллионов лет.
Они пришли к той оценке способом показа, что у крысы Норвегии и домовой мыши, отличавшейся друг от друга куда-нибудь между 12 миллионов и 24 миллиона лет назад, имеется те же filovirus генные части, объединенные в тех же местах на тех же хромосомах." Разногласия гена, вставляющего себя в то же самое пятно, когда у Вас имеется миллиарды нуклеотидов, достаточно маловероятны», говорит Тейлор.Тейлор и Брунн начали эти изучения после того, как они нашли неретровирус вирусные гены в грибах, о которых они сообщили в прошлом году.
Они придумали примечательный акроним для этих генетических причуд: NIRVs (неретровиральные интегрированные вирусы РНК). Их открытие NIRVs в геномах млекопитающих подтверждает изучение в выпуске 7 января Природы, в которой Джон Коффин из Медицинской школы Университета Тафтса в Бостоне и сотрудников заявил, что вторая пару вирусов РНК, испытывающих недочёт в обратной транскриптазе, bornavirus, может объединить их гены в млекопитающих.Бригада SUNY предполагает, что NIRVs у млекопитающих может оказать помощь разъяснить озадачивающие загадки о filoviruses. Вирус Эбола и Марбургский вирус регулярно появляются в отдаленных африканских местах действия, по-видимому откуда ни возьмись.
Много изучений искали разновидности, которые имели возможность дать кров этим вирусам, не перенося вреда. NIRVs являются «шрамами сражения от заразы», Тейлор говорит и может указать на такие «разновидности резервуара».
В самом деле, летучие мыши продолжительно главенствовали подозреваемым для filovirus резервуара. Тейлор предполагает, что нахождение NIRVs у Новых Мировых сумчатых говорит о том, что вероятно неизвестный filoviruses в Южной Америке, где люди иногда умирают от необъясненных геморрагических лихорадок.
Гроб говорит, что открытие NIRVs у млекопитающих устанавливает, что эти и другие вирусы РНК являются древними. «Это дает нам основания для размышления более надлежащими способами о том, как эти вещи развились», говорит он. «И я подозреваю, по причине того, что лучшие инструменты становятся недорогими, и мы можем сделать, еще глубже изучает геномы, мы найдём еще более ветхие вещи».