Ретровирусы колонизировали позвоночных хозяев на протяжении миллионов лет, вставляя свои гены в геномы хозяина, что позволяло им наследоваться из поколения в поколение как эндогенные ретровирусы (ERV). Исследователи из Университета Упсалы теперь предоставляют новые знания о долгосрочных ассоциациях ретровирусов и их хозяев, изучая вариации и сегрегацию ERV в популяциях диких и домашних кроликов. Результаты опубликованы в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Ретровирусы, такие как ВИЧ у людей, должны стать частью ядерной ДНК клетки-хозяина, чтобы производить новые вирусы. В течение миллионов лет ретровирусные инфильтраты зародышевых клеток наследовались потомками хозяина в виде ERV, которые сегодня составляют большую часть геномов позвоночных.
Исследователи использовали последние технологические достижения для популяционного анализа полных геномов, полученных от диких и домашних хозяев, которые предлагают новое понимание вариаций генома ERV-хозяина. В качестве модели исследователи изучили европейских кроликов, которые разделились на два подвида на Пиренейском полуострове около миллиона лет назад и были одомашнены на юге Франции около 1000 лет назад..
«Изучая последовательности полных геномов родственных популяций хозяев по сравнению с геномом одного человека, мы можем идентифицировать новые ERV, чтобы лучше понять коэволюцию ретровируса и хозяина», - говорит Дэниел Ривас, ведущий автор исследования.
Используя данные сотен особей из многих популяций кроликов, исследователи смогли идентифицировать ранее неизвестные ретровирусные вставки, а также определить распространение тех, которые существовали в эталонном геноме. Разнообразие ERV в основном следует дивергенции кроликов, и результаты указывают на существенные различия между вставками ERV в разных популяциях кроликов. Это новое знание проливает свет на то, как ERV распространяются в популяциях хозяев и как это распространение коррелирует с эволюцией видов-хозяев.
«Обилие и сегрегационные вариации, которые мы обнаруживаем в популяциях хозяев, демонстрируют геномную запись ERV как замечательный источник эволюционной перспективы ассоциаций ретровирусов и хозяев», - говорит Патрик Джерн, возглавлявший исследование.