病毒会删除基因以重新获得复制

内布拉斯加大学林肯分校的一项开创性研究表明,一种病毒的遗传损失可以成为其进化的进步。该研究提供了一些迄今为止最清楚的实验证据,即失去基因可以改善进化适应性 - 在这种情况下,通过帮助病毒重新获得复制能力。

内布拉斯加州的Matt Wiebe,Annabel Olson及其同事在从痘苗病毒中删除所谓的B1基因后发现了一个惊喜,该病毒最为人所知的是对抗致命的天花病。因为B1基因指导蛋白?#23454;?#26500;建有助于沉默宿主细胞的抗病毒警报并允许牛痘复制自身,删除该基因威胁着牛痘在宿主中的长期存活。

但研究人员继续在实验室中培养多代无B1菌株,然后对其整个遗传密码进?#32961;?#24207;,以评估其进化过程。他们发现,在短短几天内,无B1菌株的应答就是删除了一个碱基对 - DNA的一个基本组成部分 - 同时留下了近20万个未受影响的基因组。

看似微不足道的损失相当于该菌株的复制增加了10倍。 我们期待病毒可能适应另一种基因来补偿, 兽医和生物医学科学副教授Wiebe说。 我们发现的是通过灭活另一个基因来调整病毒。就好像,在切断一根电线时,解决问题的最佳方法是切断另一根电线。

至少在这些病毒?#26657;?#33267;少在这些病毒?#26657;?#25105;真的没有其他具体的例子。

几乎同样令人惊讶:损失发生在一个基因B12?#26657;?#20854;目的在很大程度上是未知的。事实上,当其他研究人员以前只停用B12基因,使B1和其他所有基因保持完整时,他们发现对痘苗病毒没有影响。

Wiebe和Olson说,研究结果表明,当B1缺席时 - 但只有这时B12实际上有助于通过警告宿主的免疫系统来抑制复制。

这引起了很多人的困惑, Wiebe说。

为什么在复制时有基因制动?团队不确定。Wiebe说,也许在某些条件下调节复制的速?#28982;?#36895;度是有价值的。或者它可能成为B1基因相当于一个死人的转换,有效地迫使病毒为了物种的生存而保留它。答案可能来自进一步的研究。

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