訊（記者 姜燕）病毒與宿主在漫長(zhǎng)的最新種多演化過(guò)程中的相互作用，會(huì)對(duì)宿主產(chǎn)生深遠(yuǎn)的研究樣化影響。北京時(shí)間4月12日，科學(xué)我國(guó)科學(xué)家發(fā)表了一項(xiàng)關(guān)于古病毒影響鳥(niǎo)類(lèi)物種演化的現(xiàn)病研究。該研究發(fā)現(xiàn)古老病毒曾經(jīng)插入到鳥(niǎo)類(lèi)DNA里，毒助并伴隨著雀形目鳥(niǎo)類(lèi)物種大爆發(fā)在鳥(niǎo)類(lèi)宿主里不斷增殖，力鳥(niǎo)類(lèi)物而鳥(niǎo)類(lèi)不僅可以高效的最新種多清除掉這些增殖的病毒DNA，并還可能利用殘余的研究樣化病毒來(lái)源序列調(diào)控自身的基因表達(dá)。該成果已經(jīng)發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然-通訊》?？茖W(xué)

圖說(shuō)：HVC、現(xiàn)病RA和X是毒助鳴禽鳴唱控制通路的相關(guān)腦區(qū)，在斑胸草雀大腦的力鳥(niǎo)類(lèi)物HVC區(qū)和RA區(qū)中都檢測(cè)到了ITGA2基因的高表達(dá) 陳星等 繪

“包括了黃鸝、金絲雀、最新種多柳鶯、研究樣化百靈等鳥(niǎo)類(lèi)在內(nèi)的科學(xué)雀形目是當(dāng)代鳥(niǎo)類(lèi)中最多樣化的目級(jí)類(lèi)群，有6600多個(gè)物種，大約占鳥(niǎo)類(lèi)物種總數(shù)的60%。其中，有大約三分之二的雀形目鳥(niǎo)類(lèi)因善于鳴唱而被稱(chēng)為鳴禽?！闭撐牡谝蛔髡摺⒅袊?guó)科學(xué)院大學(xué)博士研究生陳光霽告訴記者。“雀形目鳥(niǎo)類(lèi)在距今約2240萬(wàn)年前發(fā)生了快速的輻射性演化事件，奠定了當(dāng)代物種多樣性的格局，我們發(fā)現(xiàn)在雀形目鳥(niǎo)類(lèi)物種多樣性的形成過(guò)程中可能有古老的內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒的參與?！?br/>

“某些逆轉(zhuǎn)錄病毒在感染了宿主細(xì)胞以后，有一定的概率將自己的全部或部分DNA序列插入到宿主的基因組中，從而留下感染的痕跡。如果這些序列插入了宿主生殖細(xì)胞的DNA中，就有可能會(huì)遺傳給后代。而且這些病毒序列可以轉(zhuǎn)錄表達(dá)，并在宿主細(xì)胞中發(fā)揮功能，所以被稱(chēng)為內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒。在漫長(zhǎng)的演化過(guò)程中，其中一類(lèi)內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒K的序列元件廣泛的存在于雀形目鳥(niǎo)類(lèi)基因組中，而且越是近期產(chǎn)生的物種，這類(lèi)序列的拷貝數(shù)越多，”論文通訊作者、浙江大學(xué)生命演化研究中心、良渚實(shí)驗(yàn)室的研究員馮少鴻進(jìn)一步解釋。“我們這次在雀形目鳥(niǎo)類(lèi)中發(fā)現(xiàn)了許多內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒K（ERVK）的單獨(dú)散在長(zhǎng)末端重復(fù)序列（Solo-LTRs）元件。它們插入在了雀形目鳥(niǎo)類(lèi)基因組的不同位置，大量的呈現(xiàn)為物種間共有情況與部分物種特有的現(xiàn)象，提示著它們?cè)谶@類(lèi)鳥(niǎo)的物種分化事件里不斷影響著宿主的基因組格局；時(shí)至今日，這類(lèi)內(nèi)源性病毒序列還在群體里不斷增殖?！?br/>

圖說(shuō)：逆轉(zhuǎn)錄病毒的內(nèi)源化過(guò)程：綁定、釋放、逆轉(zhuǎn)錄與整合。（編輯自Dopkins and Nixon，2024）

同時(shí)，值得注意的是，在約2240萬(wàn)年前的古近紀(jì)-新近紀(jì)界限時(shí)期，內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒K不僅在雀形目鳥(niǎo)類(lèi)里爆發(fā)性出現(xiàn)，同時(shí)期也侵入了我們靈長(zhǎng)類(lèi)和其他多個(gè)動(dòng)物類(lèi)群的基因組中。據(jù)介紹，盡管這些序列元件是古病毒感染宿主留下的“遺跡”，絕大多數(shù)已不再有完整的病毒基因功能，有些殘余序列卻演化出了調(diào)控鳥(niǎo)類(lèi)基因表達(dá)開(kāi)關(guān)的功能?！拔覀儼l(fā)現(xiàn)，雀形目鳥(niǎo)類(lèi)中多個(gè)基因的表達(dá)，可能受到了ERVK Solo-LTRs序列元件的調(diào)控?！标惞忪V說(shuō)，“通過(guò)對(duì)雀形目鳥(niǎo)類(lèi)和非雀形目鳥(niǎo)類(lèi)物種大腦基因表達(dá)的比較，我們發(fā)現(xiàn)ITGA2基因在雀形目鳥(niǎo)類(lèi)發(fā)聲學(xué)習(xí)有關(guān)的腦區(qū)高度表達(dá)，而在非雀形目鳥(niǎo)類(lèi)中卻有較低的表達(dá)量。在雀形目中該基因上游區(qū)域插入了一段病毒來(lái)源序列，這一序列可能對(duì)該基因的表達(dá)起到了順式調(diào)控的作用?！?br/>

“該發(fā)現(xiàn)不僅豐富了人們對(duì)古病毒序列在鳥(niǎo)類(lèi)物種演化中的作用的認(rèn)知，也為古病毒序列調(diào)控宿主基因功能從而影響宿主演化提供了一個(gè)例證?！瘪T少鴻說(shuō)。