3. Особенности ретровирусов в сравнении с другими вирусами

Ретровирусы — это вирусы, которые встраивают свою ДНК в ДНК клетки хозяина, и уже оттуда осуществляют экспрессию своих вирусных генов, считывают свою копию генома, которая в виде РНК обликается в белковую оболочку и покидает клетку, что приводит к ее гибели, потому что клетка фактически разрывается, и затем инфицирует новые и новые клетки^10.

Грег Тауэрс называет ретровирусы биологическими видами, которые «все делают наоборот»¹¹. А все потому, что, как я уже отмечал, ретровирусы имеют в своем геноме РНК, которую они превращают в ДНК. Обычные клетки превращают ДНК в РНК, но никогда наоборот. Это называется обратной транскриптазой. Ретровирусы переносят двухцепочечную ДНК в клеточное ядро и внедряют ее в геном хозяина. Таким образом, геном ретровируса становится частью генома хозяина, и клетка никогда уже не сможет от него избавиться¹². В этом отличие ретровируса от других типов вируса.

Наконец, ВИЧ (самый распространенный ретровирус) имеет всего девять генов, а другие ретровирусы вообще три. Так что можно сказать, что ретровирусы путешествуют налегке по сравнению с вирусом герпеса, например, который имеет около двухсот генов¹³.

4. Чем отличаются ретровирусы от коронавирусов?

На самом деле, ретровирусы и коронавирусы – разные типы вирусов, и они сильно отличаются. Коронавирусы — семейство вирусов, объединяющее РНК-содержащие плеоморфные вирусы средней величины, на поверхности которых имеются характерные бахромчатые ворсинки. Коронавирусы размножаются в цитоплазме инфицированных клеток. При этом дочерние вирионы появляются через 4—6 час. после инфицирования, а максимальное проявление ассоциированной с клетками инфекционности отмечается через 12—36 часов. При электронно-микроскопическом исследовании инфицированных К. клеток выявляется довольно характерная морфология вблизи цитоплазматических вакуолей наблюдается появление серповидных структур, представляющих собой синтезирующиеся вирионы, а в самой вакуоли появляются почкующиеся вирионы. В этом состоит их основное внешнее отличие от ретровирусов¹⁴.

Кроме того, коронавирусы – в отличие от ретровирусов – как считается, обычно не способны встраиваться в наши хромосомы, становясь невидимым для противовирусных систем защиты. Однако последние научные исследования, опубликованные в bioRxiv, частично опровергают это предположение¹⁵.

5. Какую роль сыграли ретровирусы в эволюции человека?

Ретровирусы серьезно повлияли на эволюцию человека. Действительно, в человеческом геноме есть множество ретровирусных следов: когда-то давно они заразили наших предков, встроились в их хромосомы да так и уснули в них навсегда. В ретровирусных следах в нашей ДНК стали накапливаться мутации, которые не позволяли вирусу проснуться – то есть начать производить вирусную РНК и вирусные белки. Некоторые из таких ретровирусов составляют 17% нашего генома, и наши клетки даже научились использовать их к своей пользе¹⁶.

Так, в клетках 3-дневного зародыша оказалось много вирусных белков, причём настолько много, что они уже начинали объединяться в некое подобие готовых вирусных частиц. Более того, они влияли на активность других генов эмбриона: например, вирусный белок Rec повышал уровень белка IFITM1, чья задача – сидеть на поверхности клетки и не пускать в неё вирусную инфекцию. Получалось, что «домашний» вирус прикрывал зародышевые клетки от своих сородичей¹⁷.

Еще интересно, что некоторые клетки человека научились извлекать выгоду из мусорной вирусной ДНК. Исследователи из Юго-западного медицинского центра Университета Техаса обнаружили, что ретровирусы помогают иммунитету: оказалось, что они стимулируют в ДНК иммунных клеток синтез антител в ответ на появления в организме чужеродных молекул.

Все это примеры того, как при помощи ретровирусов человеческий организм эволюционировал и стал сильнее.