2020-05-31 07:36
地球上有各種各樣的病毒。病毒也與人類(lèi)的進(jìn)化密切相關(guān)。太古病毒進(jìn)入人類(lèi)祖先的細胞，彼此的基因不知不覺(jué)地融為一體。病毒的基因至今仍寄宿在我們身上，支撐著(zhù)孕育生命的胎盤(pán)和大腦的作用。新型冠狀病毒顯示了病原體的可怕。面對殘酷的現實(shí)，每個(gè)人肯定都討厭“棘手的病原體”。如果病毒被說(shuō)成是“進(jìn)化的伴跑者”，壞印象會(huì )改變嗎？
在母親的肚子里，保護嬰兒的胎盤(pán)。送去營(yíng)養和氧氣，孕育本應是母親“異物”的嬰兒。除了一部分物種以外，只有哺乳動(dòng)物擁有的這總養育孩子的機制。所以會(huì )覺(jué)得“哺乳動(dòng)物的進(jìn)化機制很厲害”，其實(shí)演出這個(gè)奇跡的機制是因為病毒。
被稱(chēng)為逆轉錄病毒的幾個(gè)種類(lèi)，將自己的遺傳信息編入被感染生物的DNA中。外地人的基因被趕出去是常事，但偶爾也會(huì )賴(lài)在那里。成為生物基因組(全部遺傳信息)的一部分，成為“內在性病毒”的存在。
內源性病毒等約占人類(lèi)基因組的8%。人類(lèi)基因組中涉及生命活動(dòng)等的占1~2%左右，病毒交接的遺傳信息的影響很大。根據不同的看法，可以說(shuō)進(jìn)化的去向掌握在病毒手中。
潛伏在哺乳動(dòng)物基因組中的病毒是引人注目的。東京醫科齒科大學(xué)的石野史敏教授注意到了人類(lèi)等許多哺乳類(lèi)動(dòng)物中的基因“PEG10”。在小鼠實(shí)驗中停止PEG10的功能，胎兒死了，不能胎盤(pán)。PEG10在哺乳動(dòng)物中也不是產(chǎn)蛋的鴨嘴獸，他總覺(jué)得類(lèi)似于病毒的基因。
後來(lái)?yè)砻鳎骸按蠹s1億6000萬(wàn)年前，病毒感染了哺乳動(dòng)物的祖先，并帶來(lái)了PEG10。以此為契機形成了胎盤(pán)“。由于胎盤(pán)，嬰兒的存活率大大提高。
已經(jīng)陸續發(fā)現了病毒在進(jìn)化掌舵中的證據。哺乳動(dòng)物的另一個(gè)基因“PEG11”對于胎盤(pán)的細小血管是必不可少的。大約1億5000萬(wàn)年前感染的病毒攜帶PEG11，似乎擴展了胎盤(pán)的功能。
病毒潛藏在DNA中是有原因的?！氨苊馍锩庖呒毎墓?，也可以制造地盤(pán)”(石野教授)。病毒只能在活細胞中增加?；蛟S它還想促進(jìn)受感染生物的進(jìn)化，建立自己的“安居之地”。
東海大學(xué)的今川和彥教授說(shuō)：“在過(guò)去的5000萬(wàn)年里，10多種病毒進(jìn)入了各種動(dòng)物的基因組，形成了各自的胎盤(pán)?！比祟?lèi)和其他靈長(cháng)類(lèi)動(dòng)物的胎盤(pán)很少有將母親和胎兒血管隔開(kāi)的組織。猴子同伴中發(fā)現的基因“辛西汀2”，原因是大約4000萬(wàn)年前感染的病毒。在沿著(zhù)進(jìn)一步向人類(lèi)和大猩猩進(jìn)化道路的部分祖先中，3000萬(wàn)年前感染的病毒送入了基因“辛西汀1”。
在早期哺乳動(dòng)物中，PEG10產(chǎn)生了原始胎盤(pán)。在人等人中，辛西汀基因發(fā)揮了細胞融合的力量，提高了胎盤(pán)的完成度。原來(lái)的辛西汀基因制造了作為病毒身體的蛋白質(zhì)，但一旦與哺乳動(dòng)物一體化，就改變了作用?？梢哉J為，它擔負著(zhù)保護繼承父親遺傳物質(zhì)的嬰兒免受母親免疫排斥的作用。
石野教授指出：“哺乳動(dòng)物在腦功能的發(fā)展中也借助了病毒的進(jìn)化?！薄按蟾攀遣《編?lái)的新基因控制了變得復雜的大腦的作用吧?！边@是因為病毒被稱(chēng)為“進(jìn)化的伴走者”。
有很好了解病毒影響的植物的研究。東京農工大學(xué)和東北大學(xué)等的團隊捕捉到了病毒改變佩突尼亞花的樣子?；ò甑陌咨糠?，當長(cháng)眠于基因組中的帕拉逆轉錄病毒開(kāi)始活動(dòng)時(shí)就會(huì )上色。在大麗花和林多也有類(lèi)似的現象。東京農工大學(xué)教授福原敏行說(shuō)：“一部分可能是病毒干的?！?/p>
沒(méi)有發(fā)現像哺乳類(lèi)動(dòng)物那樣在進(jìn)化的一段時(shí)間內有10種以上的基因從病毒中進(jìn)入的例子。哺乳類(lèi)動(dòng)物也是利用病毒來(lái)進(jìn)化形狀和改善功能的吧。以進(jìn)化歷史為鄰居走過(guò)的病毒與生物的共存關(guān)系今后還將繼續。（草塩拓郎）
聯(lián)系客服
