逆轉錄病毒是一種RNA病毒,主要特征是其繁殖時,必須將自己的RNA反轉錄成DNA,并整合到宿主細胞的基因組里。之后,利用宿主細胞所提供的優厚環境,以整合入宿主基因組的DNA為模板,合成新的更多的病毒。
(逆轉錄病毒繁殖過程,來自:www.fitgene-virus.com)
如果這些由逆轉錄病毒RNA所合成的DNA片段得以經細胞分裂擴增,擴散到更多的細胞里,并最終遺傳給宿主的后代,就能成為動物遺傳密碼的一部分,并在時間的長河中傳承下去。
科學家們發現,人類可能有多達8%的基因組DNA源自逆轉錄病毒,它們感染人類的時間甚至可能追溯到數億年前。而這些遺存在人類基因組中的逆轉錄病毒,經過歷史的洗禮,幾乎都無法再復制出病毒了。它們曾經給人類帶去了怎樣的疾病和災難,現在的我們也不得而知。但可以證實的是,它們中的一些,還在或多或少地發揮著功能。有的功能甚至還是對人類有益的,比如科學家們發現其中有一段病毒DNA,能夠讓孕婦的身體為胚胎加上一層細胞屏障,保護胚胎不受母體血液中毒素的傷害。
(人類與病毒的共生,圖片來自:www.antpedia.com)
逆轉錄病毒是上帝給人類開的一個玩笑,也是對人類的一種饋贈。
有逆轉錄病毒給人類帶來了疾病,比如大家所熟悉的艾滋病病毒HIV,引起T細胞淋巴白血病的人T細胞病毒,HTLV等。也有的逆轉錄病毒,作為上帝的基因組編輯手段,為人類快速裝備上新的適應環境的機能,甚至在人類的進化中發揮作用。
曾經的人類,只能任由大自然的擺布。而逆轉錄病毒感染則像是一個無法自由選擇的賭局,幸存或是死亡,聽天有命。
現在的人類是幸運的。我們開始從上帝手中接過基因編輯的武器,改寫自己的遺傳密碼。
(基因組編輯,圖片來源于:www.labweb.cn)
結合逆轉錄病毒,科學家們已經為許多基因缺陷性疾病,感染性疾病,乃至癌癥等疾病找到了最終根治的希望。
而本期,由中國首家專業基因組編輯公司EdiGene與生物醫藥專業媒體醫麥客為你共同呈現的基因組編輯系列課程,將為你揭開上帝隱藏數億年的秘密。
2017年10月17日19:30,醫麥客基因組編輯系列課程三:基因組編輯與逆轉錄病毒,畢業于漢諾威醫學院病毒學研究所的張桂根博士,將與你分享他在逆轉錄病毒領域的多年經驗。
張桂根 博士
先后于柏林夏洛特醫學院,漢諾威醫學院病毒學研究所攻讀病毒學,獲博士學位,師從ThomasF. Schulz教授。多篇文章發表在PNAS, PLoSPathogens等雜志。在病毒學研究領域有豐富的研究經歷。曾作為報告人在多個國際病毒學大會上發言。獲得德國漢諾威醫學院PhD Prize,美國Keystone Symposia Scholarship等獎項。