近期,国际学术期刊《病毒学期刊》(Journal of Virology)在线发表了中国科学院上海巴斯德研究所崔杰研究组题为“Evolution and Genetic Diversity of the Retroviral Envelope in Anamniotes”的最新研究成果,该研究揭示了逆转录病毒包膜蛋白的进化历程和遗传多样性。
古老的逆转录病毒(retrovirus)偶然感染宿主的生殖细胞并发生整合作用后能够以孟德尔遗传方式保留下来,而这类病毒元件称为内源性逆转录病毒(endogenous retrovirus, ERV)。这类病毒元件并不陌生,例如人类基因组中便有8%左右的遗传物质由ERV组成,并且越来越多的研究发现ERV以不同的形式发挥着生物学功能。ERV见证了祖先宿主演化的历程,因此是研究逆转录病毒进化的重要“分子化石”,而非羊膜动物关于ERV的研究几乎空白。完整的ERV基因组由三个核心基因组成:编码核心蛋白的 gag,编码逆转录酶的pol和编码包膜蛋白的env;其中包膜蛋白(Env)决定了病毒感染的宿主范围,它的进化历程也是科学界关心的话题。研究两栖类、鱼类等非羊膜动物ERV,为逆转录病毒的古老海洋起源理论、选配作用等提供了有力的证据。
崔杰团队通过基因组大数据分析,鉴定了三万多个非羊膜动物ERVs,证实了非羊膜动物的ERV中只存在单一类型的Env——gamma-type Env(GTE)。通过结合系统发育分析,分子结构鉴定和蛋白质二级结构预测,该团队推出7类GTE分型体系,体现了古老ERV的广谱遗传多样性。此外,该团队首次报道了ERV捕获宿主细胞阿片生长因子受体基因(OGFr)的事件,表明宿主的基因亦可以整合入病毒基因组。这些发现为研究ERV的古老进化历程提出了新的见解,揭示了逆转录病毒的复杂进化历史。
课题组科研助理陈毅聪和国科大博士研究生王晓静为本文的共同第一作者,课题组科研助理陈毅聪和崔杰研究员为本文的共同通讯作者。该研究得到国家自然科学基金等项目的资助。
本文转载自中科院上海巴斯德所
文章链接:https://journals.asm.org/doi/10.1128/jvi.02072-21
本文转载,如有不妥,请与我们联系!
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.