Вирусы в нашей ДНК

В дополнение к вирусам, которые могут заразить нас, у людей (и всех других позвоночных) есть следы прошлых вирусных инфекций, интегрированных в наши собственные геномы. Около восьми процентов человеческого генома состоит из последовательностей ретровирусной ДНК, которые внедрились в зародышевую линию человека, где некоторые из их функций были приняты для выполнения основных функций для выживания и развития хозяина.

Вирусные белки

Экспрессируемые белки из таких эндогенных ретровирусов могут связываться и блокировать клеточные рецепторы, которые в противном случае могли бы использоваться экзогенными, патогенными ретровирусами. Мембранная активность слияния некоторых эндогенных ретровирусов также стала существенной для определенных клеточных функций хозяина. Например, эндогенные белки ретровирусной оболочки ответственны за слияние клеток трофобласта со структурами плаценты млекопитающих. Недавно исследователи обнаружили, что один из этих вирусных белков, необходимых для развития плаценты, называется синцитин, также увеличивал слияние клеток миобластов во время формирования мышечного волокна: у самцов мышей, но не у самок, у которых отсутствовал этот ретровирусный ген для синцитина, наблюдалось 20-процентное снижение мышечной массы. Тот же ген, происходящий от вируса, участвовал в образовании плаценты и участвует в половом диморфизме (увеличение мышечной массы у самцов), типичном для плацентарных животных. 

Будущее человеческих вирусов

Выявление вирусных инфекций станет более быстрым и чувствительным, так как последовательности и вычислительные платформы продолжают совершенствоваться, а исследователи создают более полный каталог вирусных геномов, заражающих человека. Возможность анализа капли крови, респираторного мазка или пробы кала и составления отчета о ее полном вирусном содержании в течение нескольких часов или даже минут может позволить работникам здравоохранения быстро понять и лучше контролировать вспышки инфекционных заболеваний и может однажды стать стандартной практикой в ​​диагностике, лаборатории или даже используются непосредственно потребителями. Быстрая идентификация известных вирусных патогенов может уменьшить ненужное использование антибиотиков и соответствующее распространение устойчивости к антибиотикам у бактерий.

Геномные подходы также позволят провести крупные молекулярно-эпидемиологические исследования, чтобы точно определить, какие вирусы связаны с какими заболеваниями в разных географических регионах. Эта информация определит, какие вирусы ответственны за наибольшее бремя болезней, и поможет определить те вакцины и меры по снижению передачи, которые будут наиболее эффективными. Планы также предусматривают последовательность всех вирусов у всех видов млекопитающих и предсказание того, какие из них наиболее вероятно распространятся на человека. Вирусы человека также могут стать более патогенными в результате мутации или рекомбинации с вирусами животных.