Naczelne już 16 mln lat były zarażane wirusami spokrewnionymi z HIV

[KopalniaWiedzy.pl 322]

Badanie sekwencji genów antywirusowych u afrykańskich małp sugeruje, że lentiwirusy blisko spokrewnione z HIV już 16 mln lat temu zakażały tutejsze naczelne.

Zespół Welkina Johnsona z Boston College skupił się na genie przeciwwirusowym TRIM5. Kodowane przez ten gen białko bezpośrednio oddziałuje na kapsyd i nie dopuszcza do namnażania wirusa w komórce (stąd nazwa czynnik restrykcji). Ludzkie TRIM5 nie wpływa na HIV, ale u wielu małp występuje wariant proteiny, który neutralizuje w ten sposób wirusa i zapewnia odporność na HIV/AIDS.

Ze względu na specyficzność w odniesieniu do retrowirusów (inne czynniki restrykcji mają szersze spektrum oddziaływania) naukowcy dywagowali, że ewolucja TRIM5 u afrykańskich małp mogłaby ujawnić wzorce doboru lentiwirusów blisko spokrewnionych z małpim wirusem niedoboru odporności SIV (od ang. simian immunodeficiency virus). By odtworzyć drzewo filogenetyczne genu TRIM5, Amerykanie przeanalizowali i porównali odpowiednie sekwencje DNA 22 gatunków naczelnych z Afryki.

Klaster przystosowawczych zmian unikatowych dla TRMI5 ujawnił się w linii (podrodzinie) Cercopithecinae po oddzieleniu od gerez (Colobinae) ok. 16 mln lat temu.

Analiza funkcjonalna zarówno występujących ortologów (genów homologicznych powstałych w wyniku specjacji), jak i zrekonstruowanych białek TRIM5 ujawniła, że klaster przystosowań zapewniał zdolność ograniczania lentiwirusów Cercopithecinae, ale nie miał już żadnego wpływu na pozostałe retrowirusy, w tym na lentiwirusy naczelnych innych niż Cercopithecinae.

By to ustalić, autorzy publikacji z pisma PLoS Pathogens stworzyli panel 19 genów TRIM5 (istniejących i ancestralnych) i doprowadzili do ich ekspresji w liniach komórkowych. Wystawiając komórki na działanie 16 wirusów - lentiwirusów i in. - sprawdzali, jakie wersje TRIM5 zapewniały oporność na jakie wirusy. Eksperymenty wykazały, za co odpowiada wykryty wcześniej klaster.

Korelacja między przystosowaniami specyficznymi dla linii [ewolucyjnej] a zdolnością ograniczania wirusów endemicznych dla tych samych gospodarzy stanowi poparcie dla hipotezy, że lentiwirusy blisko spokrewnione ze współczesnymi SIV były obecne w Afryce i zakażały przodków naczelnych z podrodziny Cercopithecinae już 16 mln lat temu. Daje to wgląd w ewolucję specyficzności TRIM5.

« powrót do artykułu