Gen šišmiša nudi uvid

Gen šišmiša nudi uvid

Pet godina nakon izbijanja Covid-19, znanstvenici diljem svijeta još uvijek proučavaju njegove učinke i, što je još važnije, kako se ti učinci mogu ublažiti u budućnosti. Međunarodni tim istraživača možda je upravo pronašao ključni trag za potragu, a laboratorij na Sveučilištu Texas Tech odigrao je ključnu ulogu.

Laboratorij Ray, pod vodstvom profesora i pomoćnika predsjednika Ministarstva znanosti o životu Davida Raya, u sklopu studije o genomima šišmiša koju je objavio Scientific JournalPrirodapomogao identificirati komponente genoma u određenoj vrsti šišmiša koji su pokazali više genetskih prilagodbi u svom imunološkom sustavu nego druge životinje.

Studija je otkrila da gen koji je uobičajen kod nekih šišmiša može smanjiti proizvodnju virusa SARS-COV-2 do 90%, što bi moglo pomoći u usmjeravanju novih medicinskih pristupa u borbi protiv virusnih bolesti.

"Šišmiši imaju nevjerojatnu sposobnost da izdrže neke od najgorih učinaka virusnih infekcija koje nas čine toliko ranjivima na određene bolesti", rekao je Ray. "Iako se mi jako razbolimo, šišmiši jedva da trepnu okom kad smo izloženi istim patogenima."

Ray je rekao da je njegov laboratorij pomogao u bilježenju rasporeda genoma šišmiša. Anotacija genoma način je na koji znanstvenici karakteriziraju sve komponente genoma - gene, regulatorne sekvence i nekodirajuće i kodirajuće regije. Texas Tech Lab identificirao je prijenosne elemente (TE) regije sklopova, gdje dijelovi DNK mogu stvoriti nove kopije sebe i uvesti varijacije unutar genoma.

Ray kaže da šišmiši imaju jedinstven TE repertoar među sisavcima, nudeći potencijalno snažnu priliku za stvaranje novih genetskih načina za rješavanje patogena poput koronavirusa.

"Kad bi svaka jedinka neke vrste bila genetski identična, sve bi imale isti rizik povezan s infekcijom - ako jedna umre, umiru sve", rekao je Ray. "TE su izvrstan način da organizmi generiraju genetsku raznolikost vrsta kako bi neki pojedinci mogli bolje preživjeti u uvjetima pritisaka iz okoliša kao što su virusne bolesti."

Ova je studija dio većeg međunarodnog projekta nazvanog BAT1K, koji nastoji sekvencirati i sastaviti genome svih živih vrsta šišmiša prema Rayu. Vodili su ga Istraživački institut Senckenberg i Prirodoslovni muzej u Frankfurtu.

Michael Hiller, profesor komparativne genomike na Sveučilištu Goethe i član Instituta Senckenberg, jedan je od glavnih istraživača studije. On i Ray članovi su Izvršnog odbora konzorcija BAT1K, a njihov je odnos Rayevom laboratoriju pružio savršenu priliku za suradnju s međunarodnom znanstvenom zajednicom.

Laboratorij proučava genome i evoluciju genoma s fokusom na TE. Njezina prijašnja istraživanja uključivala su genomska istraživanja šišmiša i drugih sisavaca, krokodila i raznih insekata. Laboratorij je u prošlosti surađivao s tvrtkama kao što su Nacionalna znanstvena zaklada, Ministarstvo poljoprivrede SAD-a, Država Teksas i Teksaško odjeljenje za divlje životinje i ribarstvo.

Istraživači u ovoj nedavnoj studiji obratili su posebnu pozornost na gen ISG15, koji je povezan s teškim Covid-19 kod ljudi. Poznato je da šišmiši prenose brojne viruse, uključujući i one koji se prenose na ljude, ali ne pokazuju simptome bolesti kada su zaraženi.

Gen ISG15 iz šišmiša, pokazalo je istraživanje, može smanjiti proizvodnju virusa SARS-COV-2 za 80-90%. Nasuprot tome, gen ISG15 ljudskog genoma nije pokazao nikakav antivirusni učinak u ovoj studiji.

Stoga je gen ISG15 vjerojatno jedan od nekoliko čimbenika koji pridonose otpornosti šišmiša na virusne bolesti. Ovi obećavajući rezultati mogu se koristiti kao osnova za daljnja eksperimentalna istraživanja potrebna za dešifriranje jedinstvenih prilagodbi imunološkog sustava šišmiša. “

Michael Hiller, profesor komparativne genomike na Sveučilištu Goethe

Izvori: