内源性逆转录病毒的另一重大作用

　　

生物通报道：德克萨斯A&M 大学和Glasgow Veterinary大学研究人员Thomas Spencer等发现，自然状态下的内源性逆转录病毒endogenous retroviruses是绵羊怀孕所必需的。与绵羊肺腺瘤病毒(Jaagsiekte sheep retrovirus)或称enJSRVs相关的内源性逆转录病毒，在妊娠早期即胚胎开始发育期发挥关键作用。研究结果刊登于9月11日《Proceedings of the National Academy of Sciences》。

 

逆转录病毒如人类免疫缺陷病毒，是一类以引发疾病著称的病毒。 其与众不同之处在于能够永久地将其遗传物质插入宿主的DNA中。随着哺乳动物的进化，一些逆转录病毒感染了宿主的生殖细胞，进而遗传给宿主的子代。内源性逆转录病毒几乎在所有哺乳动物的饿基因组中都存在，包括人类。因此某种程度上可以说内源性逆转录病毒是远古反转病毒感染（retroviral infections）在哺乳动物体内的残留，大多数研究人员将内源性病毒视为垃圾DNA（junk DNA）。

 

“实际情况中这些内源性逆转录病毒是无害的，经常包含突变成分，使其复制有感染作用的逆转录病毒过程受到抑制。”而且实验发现，几种内源性逆转录病毒倾向于提供抵制感染的保护作用，并且涉及到繁殖过程。比如，克隆羊Dolly就是因为感染外源性绵羊肺腺瘤病毒(Jaagsiekte sheep retrovirus)或称JSRVs，最终因患肺癌而死亡。

 

内源性逆转录病毒是哺乳动物繁殖所必需的，此观点大约在30多年前即已被提出。通过研究实验室培养的细胞，发现人类内源性逆转录病毒编码的一种蛋白在人类胎盘发育中起重要作用。

 

研究小组通过利用morpholino反义核苷酸（antisense oligonucleotides）抑制特异信使RNA的翻译，阻止enJSRVs囊膜蛋白表达。胎盘发育早期，囊摸蛋白的表达被阻止后，胎盘的生长速度下降了，大型双核（giant binucleate，生物通编者译）细胞停止发育。结果胚胎不能正常着床，绵羊流产。流产对于哺乳动物（包括人类）来说一项严重的生理问题。

 

“我们的研究结果证实，内源性逆转录病毒确实影响哺乳动物胎盘发育，是妊娠所不可或缺的，这也是它们在许多哺乳动物的胎盘中出现的原因。”

 

enJSRVs的起源，估计是远古时期感染了正处于进化过程中的小型反刍动物，这些感染对于宿主是有益，因此被宿主融入自己的基因组中。换句话说，含有enJSRVs的哺乳动物的繁殖过程更简易。enJSRVs在今天已经成为绵羊基因组的一个永久部分，绵羊不能缺少enJSRVs。

 

研究小组希望获知enJSRVs是怎样影响山羊发育过程中的胎盘的，其研究结果对人类健康和畜牧养殖有重要的提示作用。（生物通记者 小粥）