Выживание эмбриона человека стало возможным благодаря вирусам

Фото: Bourn Hall Fertility Clinic, Findlay Kember / AP

Выживание человека обеспечивает вирус, защищающий трехдневные эмбрионы от других вирусов и регулирующий генную активность его клеток. Новое открытие американских ученых придало весу теории, согласно которой именно населившие ДНК человека вирусы способствуют его эволюции. Об исследовании рассказывается в журнале Nature, а коротко о нем сообщил New Scientist.

Речь идет об эндогенных ретровирусах (ЭРВ) — останках древних вирусов, которым удалось заразить половые клетки и включить свой генетический код в геном животного. Выжившие особи, несмотря на такое вторжение, передают ДНК с ЭРВ следующим поколениям. Сейчас эти материалы составляют примерно 9 процентов генома человека и обычно считаются бесполезным балластом.

Однако Джоанна Высоцка (Joanna Wysocka) и ее коллеги из Стэнфордского университета, изучавшие активность генов в трехдневных эмбрионах человека, сделали неожиданное открытие. В составляющих плод восьми клетках ученые нашли не только ДНК родителей, но и генный материал HERVK — самого последнего ЭРВ, попавшего к человеку (около 200 тысяч лет назад).

«Клетки были доверху набиты вирусными белковыми продуктами, некоторые из них уже собрались в вирусоподобные частицы», — отметила Высоцка.

В ходе дальнейших экспериментов выяснилось, что HERVK вырабатывает белок, не позволяющий другим вирусам попасть в эмбрион, то есть вирус защищает человека от гриппа и других опасных болезней. Более того, Rec (акцессорный белок HERVK) связывает некоторые клеточные РНК и регулирует деятельность рибосом. Таким образом, ЭРВ играет важную роль в раннем развитии человека, участвуя в генной активности эмбриональных клеток.

Открытие Высоцки дало новый аргумент ученым, уверенным, что ретровирусы помогли человеку выделиться в отдельный вид, отличный от обезьян. «Высоцка показала, что белковые продукты сравнительно недавно попавшего в наш организм ретровируса присутствуют на самой ранней стадии развития эмбриона и, возможно, участвуют в важных программах этого развития», — заявил Патрик Фортерр (Patrick Forterre) из парижского Института Пастера.