
病毒可以窃取我们的遗传密码来创造新的人类病毒基因
这一发现是细胞呈现在在线发表的一项研究,并打印6月25日。跨学科合作研究是由研究人员在全球卫生和新出现的病原体学院西奈山伊坎医学院在纽约为首,并在格拉斯哥中心的MRC-大学病毒研究在英国。
病毒学家的跨学科团队望着被称为分段的负链RNA病毒(sNSVs),其中包括人类的普遍和严重的病原体,家养动物和植物,包括流感病毒和拉沙病毒的一个大组病毒(原因拉沙热的)。他们发现,从他们的主人偷的遗传信号,病毒能产生出丰富以前未被发现的蛋白质。研究人员标记它们作为UFO(上游弗兰肯斯坦开放阅读框)蛋白,因为它们是由缝合在一起的宿主和病毒序列编码。有此研究之前,没有这些种蛋白质的存在的知识。
这些UFO的蛋白质可以改变病毒感染的过程中,可能被利用的疫苗的目的。
“病原体克服寄主的障碍,建立感染的能力是基于病原体的蛋白质的表达,”伊万·马拉齐,博士,微生物学副教授在医学伊坎学校和研究相应的作者。 “要了解病原体如何拮抗宿主并建立感染,我们需要有什么样蛋白的病原体编码,它们如何运作,以及他们对毒力做出贡献的方式有清晰的认识。”
病毒无法建立自己的蛋白质,因此他们需要合适的说明书养活一个构建在其宿主细胞中的蛋白质的机制。病毒是已知的通过这个过程被称为“帽抢”,其中它们切割端从细胞自身的编码蛋白质的消息中的一个(信使RNA,或mRNA)来做到这一点,然后用一个副本延伸该序列自己的基因。这给出了要被读取的混合信息。
“几十年来,我们认为,由当时的身体遇到信号开始翻译该消息成蛋白质(一个‘起始密码子’),它是阅读完全由病毒提供给它的消息。我们的工作表明,主机序列不是沉默,”马拉齐博士说。
研究者指出,因为它们使宿主mRNA的混合动力车用自己的基因,病毒(sNSVs)可产生消息额外,来源于宿主的起始密码子,这个过程他们称之为“抢开始。”这使得有可能以前未知的蛋白质从混合主机病毒序列翻译。他们进一步表明,这些新基因是由流感病毒和可能广大的其他病毒的表达。这些杂合基因的产品可能是免疫系统所识别,并且可以调节的毒力。需要进一步的研究,许多的RNA病毒引起的传染病和流行病,了解这种新型蛋白质和什么含义是他们普遍表达的。
埃德哈钦森博士,相应的作者,格拉斯哥中心病毒研究的MRC-大学的研究员表示,“病毒接管在分子水平上的主机,这个工作确定了新的途径,其中一些病毒可以拧每一个最后他们正在利用。而在这里所做的工作对流感病毒的论点集中分子机制的潜在出位,这意味着一个巨大的病毒种类的数量可以使以前未知的基因“。
研究人员说,他们的工作的下一个部分是要了解不同的角色没有料到的基因发挥。 “现在我们知道它们的存在,我们可以研究并运用所学知识来帮助根除疾病,”马拉齐博士说。 “一个大的全球努力需要停止病毒传染病和流行病,而这些新的见解可能会导致鉴定新方法来阻止感染。”
这项研究是由资金提供者,包括过敏和传染病国家研究所和英国医学研究理事会的支持。
资源 The Mount Sinai Hospital / Mount Sinai School of Medicine. "Viruses can steal our genetic code to create new human-virus genes." ScienceDaily. ScienceDaily, 18 June 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/06/200618120213.htm>.