訊（記者 姜燕）病毒與宿主在漫長的最新種多演化過程中的相互作用，會對宿主產生深遠的研究樣化影響。北京時間4月12日，科學我國科學家發(fā)表了一項關于古病毒影響鳥類物種演化的現(xiàn)病研究。該研究發(fā)現(xiàn)古老病毒曾經插入到鳥類DNA里，毒助并伴隨著雀形目鳥類物種大爆發(fā)在鳥類宿主里不斷增殖，力鳥類物而鳥類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源序列調控自身的基因表達。該成果已經發(fā)表于國際學術期刊《自然-通訊》。科學
圖說：HVC、現(xiàn)病RA和X是毒助鳴禽鳴唱控制通路的相關腦區(qū)，在斑胸草雀大腦的力鳥類物HVC區(qū)和RA區(qū)中都檢測到了ITGA2基因的高表達 陳星等 繪
“包括了黃鸝、金絲雀、最新種多柳鶯、研究樣化百靈等鳥類在內的科學雀形目是當代鳥類中最多樣化的目級類群，有6600多個物種，大約占鳥類物種總數(shù)的60%。其中，有大約三分之二的雀形目鳥類因善于鳴唱而被稱為鳴禽?！闭撐牡谝蛔髡?、中國科學院大學博士研究生陳光霽告訴記者?！叭感文盔B類在距今約2240萬年前發(fā)生了快速的輻射性演化事件，奠定了當代物種多樣性的格局，我們發(fā)現(xiàn)在雀形目鳥類物種多樣性的形成過程中可能有古老的內源性逆轉錄病毒的參與?！?br/>
“某些逆轉錄病毒在感染了宿主細胞以后，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胞的DNA中，就有可能會遺傳給后代。而且這些病毒序列可以轉錄表達，并在宿主細胞中發(fā)揮功能，所以被稱為內源性逆轉錄病毒。在漫長的演化過程中，其中一類內源性逆轉錄病毒K的序列元件廣泛的存在于雀形目鳥類基因組中，而且越是近期產生的物種，這類序列的拷貝數(shù)越多，”論文通訊作者、浙江大學生命演化研究中心、良渚實驗室的研究員馮少鴻進一步解釋?！拔覀冞@次在雀形目鳥類中發(fā)現(xiàn)了許多內源性逆轉錄病毒K（ERVK）的單獨散在長末端重復序列（Solo-LTRs）元件。它們插入在了雀形目鳥類基因組的不同位置，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，提示著它們在這類鳥的物種分化事件里不斷影響著宿主的基因組格局；時至今日，這類內源性病毒序列還在群體里不斷增殖。”
圖說：逆轉錄病毒的內源化過程：綁定、釋放、逆轉錄與整合。（編輯自Dopkins and Nixon，2024）
同時，值得注意的是，在約2240萬年前的古近紀-新近紀界限時期，內源性逆轉錄病毒K不僅在雀形目鳥類里爆發(fā)性出現(xiàn)，同時期也侵入了我們靈長類和其他多個動物類群的基因組中。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控鳥類基因表達開關的功能?！拔覀儼l(fā)現(xiàn)，雀形目鳥類中多個基因的表達，可能受到了ERVK Solo-LTRs序列元件的調控?！标惞忪V說，“通過對雀形目鳥類和非雀形目鳥類物種大腦基因表達的比較，我們發(fā)現(xiàn)ITGA2基因在雀形目鳥類發(fā)聲學習有關的腦區(qū)高度表達，而在非雀形目鳥類中卻有較低的表達量。在雀形目中該基因上游區(qū)域插入了一段病毒來源序列，這一序列可能對該基因的表達起到了順式調控的作用?！?br/>
“該發(fā)現(xiàn)不僅豐富了人們對古病毒序列在鳥類物種演化中的作用的認知，也為古病毒序列調控宿主基因功能從而影響宿主演化提供了一個例證?！瘪T少鴻說。