Обнаружены новые ретровирусы в геномах белого медведя Кнута и панды Бао Бао

Эндогенные ретровирусы (ERV) — это вирусы, которые в далеком прошлом встроились в ядерный геном половых клеток хозяина. Попав в половую клетку, вирус передается из поколения в поколение, а его геном наследуется новыми видами, эволюционировавшими от исходного хозяина. Как объясняет профессор Йенс Майер из Саарского университета, последовательности ERV составляют около 8% человеческого генома. Они найдены не только у людей, но и у других млекопитающих: лошадей, коров, обезьян, коал, а теперь — у белых медведей и больших панд.

В сотрудничестве с профессором Алексом Д. Гринвудом и Кириакосом Цангарасом из Института зоологии и дикой природы им. Лейбница ученые проанализировали ДНК белых медведей и больших панд. Были охарактеризованы эндогенные ретровирусные последовательности у обоих видов, показавшие сильное сходство, что указывает на близкое родство этих вирусов. Аналогичные последовательности также идентифицированы у бурого, черного и очкового медведей.

С помощью методов молекулярного датирования установлено, что ретровирус интегрировался в генетический материал предка современных медведей около 45 миллионов лет назад. Исходный вирус оказался близкородственным ретровирусам, найденным в геномах летучих мышей и крупного рогатого скота.

Интересно, что вирусы медведей демонстрируют сильное сходство с несколькими эндогенными ретровирусами в геноме человека. Некоторые из этих последовательностей, как отмечает Майер, подозреваются в связи с возникновением рака, нейродегенеративных или аутоиммунных заболеваний.

Такие масштабные сравнительные анализы геномов диких видов помогают лучше понять эволюцию ретровирусов и то, какие вирусы инфицировали разные группы животных миллионы лет назад. Данные также предоставляют ценную информацию об эволюционном развитии млекопитающих. В работе использовались современные методы, включая высокопроизводительное секвенирование нового поколения.

В исследовании участвовали ученые из Саарского университета, Института зоологии и дикой природы им. Лейбница, Берлинского центра геномики биоразнообразия, Музея естественной истории Дании, Калифорнийского университета в Сан-Франциско, Берлинского института медицинской системной биологии и Института вирусологии Свободного университета Берлина.