دانشمندان پرده از راز ویروسهای باستانی 30 میلیون سال پیش برداشتند

گروهی از دانشمندان در مورد چگونگی انتشار جهانی گروهی از رتروویروسهایی که حدود 28 نوع از 50 نوع نیای پستانداران امروزین را حدود 15 تا 30 میلیون سال پیش آلوده کرده اند میگویند.

محققان کالج بوستون آمریکا انتشار جهانی گروهی از رتوروویروسهای نخستین که قریب 28 نوع از 50 نوع نیای پستانداران امروزین را حدود 15 تا 30 میلیون سال پیش آلوده کرده اند را کشف رمز کردند.

رتروویروسها در طبیعت فراوانند و شامل ویروسهای HIV-1 و HIV-2 و همینطور ویروس بیماری کم خونی لمفوسیتی انسانی می شوند. یافته های دانشمندان در مورد گروه خاصی از این ویروسها به نام ERV-Fc که قرار است در نشریه ی eLife منتشر شود نشان می دهد این ویروس ها توانسته اند سالها پیش انواع گوناگونی از جانداران از جانوران گوشتخوار گرفته تا جوندگان و نخستی سانان را آلوده سازند.

انتشار ویروسهای ERV-Fc در میان نیای پستانداران مورد اشاره نشان می دهد این ویروسها در تمام قاره ها بجز جنوبگان و استرالیا منتشر شده و بیش از بیست بار از گونه ای جاندار به گونه ای دیگر پرش داشته اند.

با این تحقیق مشخص شد منشاء ERV-Fc لااقل به آغاز دوره ی الیگوسن یعنی دوره ای با تغییرات شدید جهانی از جمله خنک شدن هوا که نهایتاً منجر به عصر یخبندان شد بر می گردد. در همین دوره بود که علفزارهای پهناور و پستانداران بزرگ گونه های غالب گیاهی و جانوری زمین را تشکیل می دادند.

ولکین جانسون پروفسور زیست شناسی کالج بوستون و یکی از مولفان مقاله ی تحقیقاتی مورد اشاره که همراه گروه تحقیقاتی تحقیق در مورد ویروسها را به عهده داشته می گوید: “ویروسها میلیاردها سال است که با ما هستند و هر جا زندگی وجود داشته باشد آنها هم هستند. نتیجتاً ویروسها تاثیر بارزی بر بوم شناسی و تکامل کلیه ی ارگانیسمها (از باکتری گرفته تا انسان) داشته اند”.

جانسون ادامه می دهد: “متاسفانه ویروسها فسیلی ندارند و نتیجتاً اطلاعات کمی در مورد منشاء و نحوه ی تکاملشان داریم. با این حال طی میلیونها سال رشته ی ژنتیکی ویروسها که در ژنومهای دی.ان.ای ارگانیسم های زنده و از جمله انسان جمع شده می تواند نقش فسیل را برای کاوش در تاریخ طبیعی ویروسها و منشاء آنها ایفا کنند”.

گروه تحقیقاتی با استفاده از این بازمانده های جایگزین فسیل سعی در کشف رمز تاریخ طبیعی ویروس ERV-Fc نمود. تمرکز گروه بویژه بر محل و زمان یافته شدن این پاتوژن ها در دنیای نخستین متمرکز شده بود. همینطور تحقیق بر گونه هایی که این ویروس آنها را آلوده کرده بود و چگونگی سازگاریشان با میزبانهای پستاندارشان ادامه یافت.

برای تحقیق روی این موارد گروه نخست جستجویی جامع بر روی مکان ویروس ERV-Fc در پایگاه داده ای رشته ژنومهای پستانداران انجام دادند و سپس رشته های بازیابی شده را باهم مقایسه نمودند. برای هر ژنوم در صورتی که میزان کافی رشته ی ERV-Fc یافت می شد گروه رشته ی پروتئینهایی را که نماینده ی تسخیر شدن بدن گونه های خاصی از پستانداران نخستین بود بازسازی نمودند. آنگاه این رشته ها برای کشف تاریخ طبیعی و روابط تکاملی ویروسهای ERV-Fc مورد استفاده قرار گرفتند.

این تحقیق به گروه امکان تشخیص دقیق تغییرات تکاملی ژنهای این ویروسها را داد که خود این تغییرات نشان از تلاش ویروس برای سازگاری با انواع گوناگون میزبانان پستاندار بود.

شاید جالبترین موضوع این باشد که محققان دریافتند این ویروسها اغلب ژنهایشان را با یکدیگر و با دیگر ویروسها مبادله می کردند که خود نشان از این موضوع داشت که ترکیب ژنتیکی مجدد ویروسها نقش مهمی در فرآیند تکاملی آنها ایفا می کند.

ویلیام ای دییل از دانشگاه ماساچوست که نویسنده ی اصلی مقاله ی تحقیقاتی در مورد منشاء ویروسهاست و در زمانیکه در کالج بوستون در مقطع فوق دکترا مشغول بود این تحقیق را مدیریت کرده می گوید: ” ژنومهای پستانداران صدها هزار فسیل ویروس های نخستین شبیه ERV-Fc دارد.”

دییل حرفهایش را چنین ادامه می دهد: “چالشی که اکنون با آن روبروییم استفاده از رشته ویروسهای نخستین جهت کاوش در تاریخ است که میتواند تصویری روشن برای پیشبینی تبعات بلند مدت عفونتهای ویروسی نوپا و کنونی باشد. برای مثال میتوانیم به ارزیابی این موضوع بپردازیم که ویروس HIV سی میلیون سال دیگر چه اثری بر زندگی انسانهای آن زمان خواهد داشت. استفاده از این روش ما را به درک بهتری از این موضوع خواهد رساند که ویروسهای جدید چرا و چه زمانی ظهور می کنند و تماس با آنها در بلند مدت چه اثراتی بر تکامل ارگانیسمهای میزبان خواهد داشت.”

منبع: Science Daily