Inter-Element ricombinazione tra retrotrasposoni può essere la strategia per l'evoluzione di virus come l'HIV

Aprile 17, 2016 Admin Salute 0 19
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ATENE, Ga -. Alcuni virus sono facili. Hanno il loro corso infettiva, fanno pochi danni e poi cercare un altro host. I ricercatori medici hanno trovato il modo di trattare gli effetti di tali virus eliminando i sintomi o fretta sulla loro strada. Altri virus sono assassini.

Particolarmente difficile è stata una classe denominata retrovirus, che comprende HIV, la causa dell'AIDS. Questi virus sono i cambio rapido artisti del mondo dei microbi e outrun sia il sistema immunitario e medicinali destinati a combattere contro di loro. E importante per capire i retrovirus sono retrotrasposoni - pezzi di DNA strettamente legato al retrovirus.

Ora, i ricercatori dell'Università della Georgia hanno scoperto interessanti nuovi indizi circa l'evoluzione di retrotrasposoni in un genoma - la prova che potrebbe servire come sistema modello per capire il motivo per cui gli elementi retrovirali evolvono così rapidamente.




"Questo è il primo studio a dimostrare che i trasposoni scambiano informazioni genetiche", ha detto il dottor John McDonald, responsabile del dipartimento di genetica. "Il nostro studio indica che i retrovirus invasori possono raccogliere informazioni genetiche da altre retroelementi già presenti nel genoma e quindi evolversi a un ritmo più veloce."

Lo studio, con il dottor King la Giordania, un neo-laureato in genetica presso UGA, è stato appena pubblicato nel numero di luglio del Journal of Molecular Evolution.

Fino al 1970, gli scienziati pensavano trasposoni erano semplicemente pezzi di DNA "egoista", che vagava in giro per il mondo cellulare. Divenne presto chiaro, tuttavia, che retroelementi sono pervasive. I ricercatori hanno quindi capito che retroelementi devono avere un ruolo fondamentale nel funzionamento delle piante e degli animali, se fossero stati conservati nel corso di migliaia di millenni.

Giordania e McDonald ha scelto di studiare l'evoluzione di retroelementi lievito perché la sequenza genetica del genoma Saccharomyces cerevisiae è stato il primo ad essere completato.

"La possibilità di confrontare le sequenze di tutte retroelementi all'interno di un genoma offre un'opportunità unica per studiare l'evoluzione degli elementi", ha dichiarato McDonald.

Poco si sa finora su come elementi retrovirali si stabiliscono e si evolvono withing genoma dell'ospite. Analisi della variazione molecolare all'interno e tra le famiglie di retroelementi è essenziale per capire come questi elementi lavorano e si evolvono.

Ci sono cinque famiglie di retroelementi lievito denominato "elementi Ty". Giordania e McDonald analizzato il complemento genomica di due famiglie, TY1 e TY2. Queste famiglie sono strettamente correlati e sono classificati come "long terminal repeat (LTR)" retrotrasposoni. (Ripetizioni terminali sono particolari sequenze di nucleotidi che appaiono su entrambe le estremità di una molecola di DNA o RNA).

La loro analisi ha concluso che l'elevato livello di identità tra i litri di TY1 e TY2 ha dimostrato che essi hanno "recentemente recepita" - cioè, hanno recentemente spostato in tutto il genoma dell'ospite.

"Forse più interessante, tuttavia, è che questi elementi possono facilmente scambiare informazioni genetiche." ha detto Jordan.

Il tipo di analisi effettuate da Jordan e McDonald sarà utile anche negli esseri umani, quando l'intero genoma o gene mappa umana è completato nei prossimi anni. Gli scienziati sanno che nel lievito meno del 5 percento del genoma è costituito retroelementi, mentre in gigli, retroelementi costituiscono un sorprendente 98 per cento. Negli esseri umani, retroelementi rappresentano circa il 35-40 percento del genoma. Quando la mappa genetica umana è stata completata, gli studi, come quello fatto da Jordan e McDonald, potrebbero aiutare a capire come retrovirus sono in grado di evolversi così rapidamente e correre più veloce il sistema immunitario dell'ospite così.

"Capire come nuovi retrovirus, come l'HIV, si evolvono avvicinarci ad essere in grado di controllare le malattie a base retrovirali-come l'AIDS", ha detto Jordan.

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