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4亿年的演化竞赛有助理解HIV

2018-6-5 11:26| 发布者: admin| 查看: 255| 评论: 0

摘要: JVI:4亿年的进化军备竞赛有助人们理解HIV  生物谷BIOON 2018年6月2日讯:了解4亿年前一种首次在海洋生物中出现的的抗病毒蛋白的进化,会有助于科学家们更好地掌握人类免疫缺陷病毒(HIV)。  湖南同志——潇湘情 ...

JVI:4亿年的进化军备竞赛有助人们理解HIV

  生物谷BIOON 2018年6月2日讯:了解4亿年前一种首次在海洋生物中出现的的抗病毒蛋白的进化,会有助于科学家们更好地掌握人类免疫缺陷病毒(HIV)。

  湖南同志——潇湘情缘——湖南同志聊天室——湖南同志第一交流平台来自加拿大西安大略大学的研究人员对一个编码蛋白HERC5的基因的来源感兴趣。在一项新的研究中,西安大略大学舒立克医学与牙科学院助理教授Stephen Barr博士及其团队发现4亿多年前,这个基因首先出现在鱼类中,并且从那时起就参与了与病毒之间的进化军备竞赛。相关研究结果于2018年4月18日在线发表在《Journal of Virology》期刊上,论文标题为“Evolution-guided structural and functional analyses of the HERC family reveals an ancient marine origin and determinants of antiviral activity”。

  这项研究表明,数亿年来,这场为生存而开展的战争导致基因产生复杂的防御功能来阻挡病毒,这反过来又迫使病毒不断进化和发生变化来绕过这些防御功能。这就为人们了解病毒和免疫系统的进化方式提供了线索。

  Barr和他的团队利用测序技术发现,来自这种4亿年前的被称作腔棘鱼(coelacanth)的鱼的HERC5基因编码一种蛋白,这种蛋白能够强效地阻断猴免疫缺陷病毒(simian immunodeficiency virus, SIV)感染,但是不能够抑制HIV,其中HIV是由SIV进化而来,与SIV存在着密切的亲缘关系。

  Barr解释道:“当然,HIV和我们研究的这些现代的病毒并不存在于鱼类中,但是它们的古代版本都存在于鱼类中。因此,我们猜测这些古老的逆转录病毒对海洋生物造成严重破坏,它们的免疫系统定会产生防御功能。我们认为其中的一种防御功能就是HERC家族。随着逆转录病毒进化以及最终导致HIV产生,出现了不同的HERC基因变体来抵抗这些感染。”

  鉴于这些病毒长期处于军备竞赛中,它们有时间学习如何绕开这些防御功能,结果就是它们变得更加聪明。因此,这种新的复杂程度可能有助这些病毒跳出物种障碍,并在人体中建立新的感染。

  Barr说:“通过全面了解并鉴定出所有不同的能够抵御病毒的蛋白,我们就能够开发一种更加全面的方法来推进抗病毒药物开发。我们的未来目标是发现病毒用来让HERC和其他类似的抗病毒蛋白失活的机制,以便我们能够利用这些知识开发新型抗病毒药物。”

  参考资料:Ermela Paparisto, Matthew W. Woods, Macon D. Coleman et al. Evolution-guided structural and functional analyses of the HERC family reveals an ancient marine origin and determinants of antiviral activity. Journal of Virology, Published online:18 April 2018, doi:10.1128/JVI.00528-18

  (来源:生物谷)


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