胚胎發育與5億年前的病毒感染有關

關鍵的早期階段胚胎發育已鏈接到病毒這與5億多年前像我們這樣的復雜生物的祖先DNA混合在一起。

遺傳物質來自內源性逆轉錄病毒——它感染了地球上最早的生物，在我們的DNA中留下了標記——據估計，它占現代人類基因組的8%至10%左右。

新發現的這些病毒與胚胎生長之間的聯系對創造人造胚胎和工作有影響再生醫學，據西班牙國民的研究人員稱癌癥研究中心（Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas，簡稱CNIO）。

“直到最近，這些病毒殘留物還被認為是垃圾DNA，無法使用甚至有害的遺傳物質。說生物學家塞爾吉奧·德拉羅薩（Sergio de la Rosa），來自CNIO。

“直覺上，人們認為有病毒在基因組中不可能是好的。

通過對小鼠模型的詳細研究，該團隊能夠鑒定出一種名為MERVL-gag的逆轉錄病毒蛋白，它有助于控制小鼠模型的節奏胚胎發育受精后僅幾個小時。

有問題的關鍵發展是當前幾個全能細胞（能夠成為構成整個生物體的任何細胞）產生多能細胞（能夠成為形成身體任何組織的細胞，但不是胎盤組織）。

胚胎中這種逐漸特化的過程是將一團細胞變成貓、海參、蚯蚓或人類的原因，研究人員展示了 MERVL-gag 如何影響一種稱為 URI 的基因——被認為是必不可少的使分子成為多能分子。

“對于內源性逆轉錄病毒來說，這是一個全新的角色，”說朱德。“我們發現了一種新機制，可以解釋內源性逆轉錄病毒如何直接控制多能性因子。

研究小組發現，在胚胎生長的早期全能性階段，MERVL-gag蛋白的表達水平很高，隨著URI對細胞行為的影響越來越大，這些水平穩步下降。

我們在這里看到的是蛋白質、基因和多能性之間的謹慎平衡，這是數以億計的結果多年的發展，如果沒有古老的病毒，這一切都不可能實現。

從最初的幾個細胞到實際的活體動物的這一過程對于成功開發人造胚胎也非常重要。有助于的研究了解可能影響懷孕和生育的問題。

“我們開始意識到，這些逆轉錄病毒與我們共同進化了數百萬年，具有重要的功能，例如調節其他基因，”說德拉羅莎。“這是一個非常活躍的研究領域。”

該研究已發表在科學進展.

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