Sind alle Viren schädlich und haben keinen Nutzen?

Apropos Viren, woran denken Sie? Pocken? Schwarzer Tod? Ebola? Denguefieber, SARS usw.? Dabei handelt es sich um Viren, die der Menschheit enorme Verluste zufügen. Es gibt unzählige Viren, beispielsweise Erkältungs- und Fieberviren. Es scheint, dass es, solange es ein Virus ist, für den Menschen schädlich ist und keinen Nutzen bringt. Dann fragte ein Freund: „Gab es im Laufe der Geschichte ein Virus, das für den Menschen nach einer Infektion von Nutzen ist und dazu führt, dass sich die Menschen in die richtige Richtung entwickeln?“

Ich denke, es müsste eine große Virenwelle geben. Wenn Sie mich natürlich fragen, welches es ist, wäre es dann nicht so, als hätte ich eines ausgewählt?

Im Laufe der langen Geschichte der menschlichen Evolution haben wir gegen Mikroorganismen wie Viren und Bakterien gekämpft. Das Endergebnis ist, dass wir einige Viren integriert haben und sie nun Teil unseres Genoms sind. Lassen Sie uns heute darüber sprechen.

01. Viren, die die menschliche Evolution veränderten

Im Jahr 2010 wurde in Nature Genetics ein Artikel veröffentlicht, in dem festgestellt wurde, dass Viren, die vor Millionen von Jahren in das menschliche Genom eingedrungen waren, die Art und Weise veränderten, wie Gene in menschlichen embryonalen Stammzellen (ES-Zellen) an- und ausgeschaltet werden.

Die von ihnen festgestellten Veränderungen wurden vor allem durch Effekte auf Transposons erreicht. Vereinfacht ausgedrückt sind Transposons die Genträger des menschlichen Körpers. Sie können ein Gen von einer Stelle in unseren Genen an eine andere verschieben.

Dies ist ein Beispielbild

PS: Dieser Artikel ist sehr schwer zu verstehen und ich war beim Lesen auch verwirrt.

02. Befreites Ahnenvirus

Etwa 5 % des menschlichen Genoms bestehen aus retroviralen Genen und vorläufigen Schätzungen zufolge gibt es fast 100.000 Retroviren. Was ihren Ursprung betrifft, so wurden die Vorfahren des Menschen mit diesen Viren infiziert, und dann gelangten diese Viren schließlich in das menschliche Genom und wurden von Generation zu Generation weitergegeben.

Ich habe in einem früheren Artikel erwähnt, dass eine Studie der Universität Lund in Schweden aus dem Jahr 2015 ergab, dass Retroviren im Genom die Funktionsweise von Zellen steuern können, wodurch die Gehirnzellen aktiver und energiegeladener werden und wir intelligenter werden. (Interessierte Freunde können mir gerne eine private Nachricht schicken, um den Artikel an alle weiterzuleiten)

Retroviren sind häufige Viren und gehören zu den RNA-Viren. Sein typisches Merkmal ist, dass genetische Informationen in RNA und nicht in DNA gespeichert sind. Beispielsweise ist das berühmte HIV, das Virus, das AIDS verursacht, ein Retrovirus.

Natürlich glaubten wir in der Vergangenheit, dass diese viralen Gene inaktiv seien, still im Genom lägen und zu Spuren der Evolution würden.

Aber in diesem Artikel stellten sie fest, dass diese viralen Gene nicht einfach nur Leichen sind, sondern aktiviert werden können und Auswirkungen auf das Gehirn haben! ! !

Ihre Forschungsideen sind wie folgt:

Sie arbeiten an neuralen Vorläuferzellen (NPCs)

Voraberklärung: gag (Kernprotein), pol (Reverse Transkriptase) und env (Membranprotein) sind Standard für Retroviren, KO steht für Knockout, wt steht für Wildtyp und Sternchen zeigen Signifikanz an.

Nach Recherchen wurde festgestellt

1. Knockout von TRIM28 in NPCs führt zur transkriptionellen Aktivierung endogener Retroviren (ERVs)

2. Endogene Retroviren, die mit H3K9me3 markiert sind, verschwinden bei der Deletion von TRIM28

3. Die Aktivierung endogener Retroviren in neuronalen Vorläuferzellen kann die Expressionsniveaus verwandter Gene beeinflussen

4. Die Aktivierung endogener Retroviren in neuralen Vorläuferzellen kann lange nichtkodierende RNA (lncRNA) produzieren.

Generell liegen Retroviren nicht einfach wie Leichen im Erbgut, sondern können aktiviert werden.

Besonders im Gehirn sind Nervenzellen sehr aktiv und übernehmen sogar die Rolle von Managern. Dabei steuern neuronale Stammzellen gezielt die Aktivierung retroviraler Gene.

03. Viren, die davon abhängen, wie Sie sie öffnen

Ich glaube, jeder sollte wissen, dass eine der derzeit beliebtesten Methoden die sogenannte Gentherapie ist, deren Kern darin besteht, auf genetischer Ebene in menschliche Zellen einzugreifen.

Natürlich gibt es viele Arten. Beispielsweise ist die Einführung exogener normaler Gene eine gängige Idee. Dabei handelt es sich um die Einführung exogener normaler Gene in Zielzellen, um durch Gendefekte und Anomalien verursachte Krankheiten zu korrigieren oder zu kompensieren und so therapeutische Zwecke zu erreichen. Dazu gehört auch die Anwendung von Technologien in Bereichen wie der genetischen Modifikation. Andere umfassen den Ersatz von Stammzellen.

Doch wie gelingt es uns, die Zufuhr gezielt zu gestalten und den zugeführten Inhaltsstoffen überhaupt erst zu ermöglichen, sich in die Zellen zu integrieren und ihre Wirkung langfristig zu entfalten? Ein wichtiges Mittel ist die Virusvermittelung.

Ein sehr häufig verwendetes Amplifikationssystem ist beispielsweise das lentivirale System, das selbst von HIV-1 (Humanes Immundefizienzvirus Typ 1) stammt, das allgemein als AIDS-Virus bekannt ist.

Ein sehr häufig verwendetes Expressionssystem für Säugetierviren; Wenn das Lentivirus die Wirtszellen infiziert, können die von ihm getragenen exogenen Gene zufällig und stabil in das Genom der Wirtszelle integriert werden, wodurch eine stabile und langfristige Expression des Zielgens erreicht wird. Es eignet sich sehr gut für die Etablierung stabiler Zelllinien mit Genüberexpression und für die RNAi-Forschung.

04. Aktive Immunität durch Viren erlangen

Eine andere Möglichkeit besteht darin, eine aktive Immunität durch Viren zu erlangen, die allgemein als inaktivierte Impfstoffe oder aktivierte abgeschwächte Impfstoffe bezeichnet werden. Bei der Herstellung einiger Impfstoffe wird das Virus behandelt, um es zu schwächen oder sogar zu inaktivieren. Dieser Impfstoff ist im Wesentlichen immer noch ein Virus. Die Replikationsfähigkeit und Immunogenität des Virus bleiben erhalten, es verliert jedoch seine Pathogenität.

Der Vorgang der Injektion dieses Impfstoffs ist selbst ein Infektionsvorgang. Da der Impfstoff jedoch nach der Verarbeitung seine Toxizität verliert, erlangt der menschliche Körper letztendlich Immunität, wird jedoch nicht infiziert.

Ref.

1. Virusinvasion vor Millionen von Jahren

Kunarso G, Chia NY, Jeyakani J, et al. Transponierbare Elemente haben das zentrale regulatorische Netzwerk menschlicher embryonaler Stammzellen neu verdrahtet[J]. Nature genetics, 2010, 42(7): 631-634.

2. Aktivierung ursprünglicher Viren im menschlichen Genom

Fasching L, Kapopoulou A, Sachdeva R, et al. TRIM28 unterdrückt die Transkription endogener Retroviren in neuralen Vorläuferzellen[J]. Cell reports, 2015, 10(1): 20-28

3. Viren im menschlichen Genom

Dieses Virus ist relativ neu, es scheint erst ein paar tausend Jahre alt zu sein und verfügt noch immer über ein vollständiges Genom, aber nicht alle Menschen haben es.

Wildschutte JH, Williams ZH, Montesion M, et al. Entdeckung nicht fixierter endogener Retrovirus-Insertionen in verschiedenen menschlichen Populationen[J]. Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften, 2016: 201602336.