期刊導航
一種古老的感染可能在我們生命的最初時刻起著至關重要的作用
留下的 DNA 片段病毒新的研究發現，感染了我們遠祖的祖先可能是新人類生命的“點火點火器”。
“我們的結果說明了最近出現的......基因可以賦予人類發育上的基本功能，“斯坦福大學生物學家 Raquel Fueyo 及其同事寫在他們的論文中。
Fueyo 和她的團隊使用誘導的干細胞球來模仿囊胚，受精后約五天的胚胎發育階段.這3D模型，或胚細胞，復制胚胎植入子宮內膜之前的發育階段。
當研究人員禁用一組殘余物時病毒被稱為 LTR5Hs 的基因，胚胎模型要么變成雜亂無章的細胞團，要么死亡。如果沒有 LTR5Hs，三組織層母胚的中間層（外胚層）無法正常形成。
我們高達 9% 的 DNA 由來自古代病毒入侵者的遺傳物質組成。這些內源性逆轉錄病毒數百萬年前，殘余物滲透到我們祖先生殖細胞的遺傳物質中，現在已經永久地融入了我們的基因藍圖中。
LTR5H 出現在大約 500 萬年前的我們的祖先中，當時人類和其他類人猿與狒狒和獼猴等“舊世界”猴子分道揚鑣。
雖然這似乎是很久以前的事了，但按照進化標準，這是我們基因組中相對較新的變化。
“人類基因組中的許多 LTR5Hs 基因組插入是我們自己的物種所獨有的，”Fueyo 和團隊解釋.
“我們已經證明 [LTR5Hs] 活性是胚細胞形成和譜系識別所必需的。”
研究人員發現，這種調節基因負責增加附近其他序列的表達，包括一個基因稱為ZNF729型在干細胞增殖和確定細胞身份方面起著關鍵作用.低表達ZNF729型導致整層胚胎組織形成不正確。
該團隊懷疑，通過增強 ZNF729，LTR5H 基因組使其更具“粘性”，從而為我們的祖先提供了顯著的進化優勢。
研究人員表示：“這些觀察結果表明，基因調控網絡的進化重塑不僅可以帶來物種特異性的創新，還可以產生新的依賴關系，并賦予最近出現的[調節]元件和基因的必要性結束.
這項研究發表在自然界.
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