4億年前的進化軍備競賽有助于研究人員了解艾滋病毒

了解最初出現(xiàn)在海洋生物中的4億年前抗病毒蛋白的進化正在幫助研究人員掌握人類免疫缺陷病毒(HIV)的優(yōu)勢。

西方大學(xué)的研究人員對編碼蛋白質(zhì)HERC5的基因的起源感興趣，該基因顯示有效抑制HIV。發(fā)表于“病毒學(xué)雜志”的一項新研究，西方Schulich醫(yī)學(xué)與牙科學(xué)院助理教授斯蒂芬·巴爾博士表示，該基因首次出現(xiàn)在4億多年前的魚類中，并參與了從那以后，進化軍備與病毒競爭。

這項研究表明，數(shù)億年來，這場生存之戰(zhàn)導(dǎo)致基因開發(fā)出復(fù)雜的盾牌來阻止病毒，從而迫使病毒不斷進化和改變以規(guī)避這些防御。這提供了對病毒和免疫系統(tǒng)如何進化的深入了解。

利用測序技術(shù)，Barr和他的研究小組發(fā)現(xiàn)，這種被稱為腔棘魚的4億年前魚的HERC5基因編碼的蛋白質(zhì)可以有效地阻斷靈長類動物的HIV，稱為猿猴免疫缺陷病毒(SIV)，但是未能阻止艾滋病毒。

“當然，我們研究的艾滋病病毒和這些現(xiàn)代病毒并不存在于魚類中，但它們的古老版本也是如此。我們所假設(shè)的是，由于這些古老的逆轉(zhuǎn)錄病毒對海洋生物造成了嚴重破壞，它們的免疫系統(tǒng)必須開發(fā)出一種防御能力。，“巴爾解釋說。“我們認為這些防御之一是HERC家族。隨著逆轉(zhuǎn)錄病毒的進化，最終導(dǎo)致HIV，HERC基因的不同變體出現(xiàn)以對抗這些感染。”

由于這些病毒長期處于戰(zhàn)斗狀態(tài)，因此他們有時間了解如何繞過這些盾牌，從而變得更加聰明。因此，這種新的復(fù)雜程度可能有助于這些病毒跳過物種屏障并在人類中建立新的感染。

“通過了解全局并識別可以彌補這種病毒防御的所有不同蛋白質(zhì)，我們可以開發(fā)一種更全球化的方法來推進抗病毒藥物。我們的未來目標是發(fā)現(xiàn)病毒用于滅活HERCs和其他類似物質(zhì)的機制抗病毒蛋白，以便我們可以利用這些知識開發(fā)新的抗病毒藥物，“巴爾說。

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