胚胎发育与5亿年前的病毒感染有关

关键的早期阶段胚胎发育已链接到病毒这与5亿多年前像我们这样的复杂生物的祖先DNA混合在一起。

遗传物质来自内源性逆转录病毒——它感染了地球上最早的生物，在我们的DNA中留下了标记——据估计，它占现代人类基因组的8%至10%左右。

新发现的这些病毒与胚胎生长之间的联系对创造人造胚胎和工作有影响再生医学，据西班牙国民的研究人员称癌症研究中心（Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas，简称CNIO）。

“直到最近，这些病毒残留物还被认为是垃圾DNA，无法使用甚至有害的遗传物质。说生物学家塞尔吉奥·德拉罗萨（Sergio de la Rosa），来自CNIO。

“直觉上，人们认为有病毒在基因组中不可能是好的。

通过对小鼠模型的详细研究，该团队能够鉴定出一种名为MERVL-gag的逆转录病毒蛋白，它有助于控制小鼠模型的节奏胚胎发育受精后仅几个小时。

有问题的关键发展是当前几个全能细胞（能够成为构成整个生物体的任何细胞）产生多能细胞（能够成为形成身体任何组织的细胞，但不是胎盘组织）。

胚胎中这种逐渐特化的过程是将一团细胞变成猫、海参、蚯蚓或人类的原因，研究人员展示了 MERVL-gag 如何影响一种称为 URI 的基因——被认为是必不可少的使分子成为多能分子。

“对于内源性逆转录病毒来说，这是一个全新的角色，”说朱德。“我们发现了一种新机制，可以解释内源性逆转录病毒如何直接控制多能性因子。

研究小组发现，在胚胎生长的早期全能性阶段，MERVL-gag蛋白的表达水平很高，随着URI对细胞行为的影响越来越大，这些水平稳步下降。

我们在这里看到的是蛋白质、基因和多能性之间的谨慎平衡，这是数以亿计的结果多年的发展，如果没有古老的病毒，这一切都不可能实现。

从最初的几个细胞到实际的活体动物的这一过程对于成功开发人造胚胎也非常重要。有助于的研究了解可能影响怀孕和生育的问题。

“我们开始意识到，这些逆转录病毒与我们共同进化了数百万年，具有重要的功能，例如调节其他基因，”说德拉罗莎。“这是一个非常活跃的研究领域。”

该研究已发表在科学进展.

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