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基因考古

作者:袁越

2018-02-24·阅读时长3分钟

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1885年,德国小镇博尔纳居民饲养的马群爆发了一种奇怪的传染病,被传染的马先是走路打晃,易受惊,几周后便会站立不稳,翻白眼。兽医们查不出病因,束手无策,只能眼睁睁地看着病马相继死亡。此后这种传染病继续在世界各地传播,但直到1970年科学家们才分离出了致病因子——一种单链RNA病毒,后被命名为博尔纳病毒(Borna Virus)。这种病毒可以入侵多种恒温动物,包括人类。

进一步研究表明,博尔纳病毒是唯一一种永久存在于宿主细胞核中的RNA病毒,它的整个生命周期都在细胞核内完成。那么,这种病毒为什么会逃过了人类免疫系统的追杀呢?大阪大学的生物学家朝长启造(Keizo Tomonaga)博士猜测它模仿了某种人类蛋白质,迷惑了免疫系统。为了证明自己的假说,他筛查了人类的蛋白库,果然发现了两种人类蛋白质和博尔纳病毒的外壳蛋白非常相似,也就是说,人类细胞居然能够制造出与博尔纳病毒外壳同源的蛋白质来,这是怎么回事呢?

说起来,这件事并不稀奇。科学家早就知道,人类基因组中有大约8%的DNA来自病毒,科学家们甚至可以分析出这些病毒分别是在何时感染了人类的祖先。问题在于,不是所有的病毒感染都会在人类基因组中留下印迹,这就好比说,并不是所有的动物尸体都会变成化石,只有坚硬的骨骼和牙齿才有可能被保留下来。大多数病毒虽然也会把宿主细胞搅得天翻地覆,但如果它们没有把自己安插到宿主生殖细胞的DNA中,就不会遗传下去,也就不会在宿主的基因组中留下记号。于是,目前已知的那8%的病毒DNA全部来自“逆转录病毒”(Retrovirus),因为只有这种病毒能够把自己插入到宿主DNA中,并作为宿主基因组的一部分而遗传下去。

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袁越

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