וירוסים הם מכונות זיהום רזות, מרושעות. הגנום שלהם זעיר, מוגבל בדרך כלל לקומץ של גנים חיוניים לחלוטין, והם משילים משקל מת גנומי נוסף במהירות רבה.
בְּדֶרֶך כְּלַל.
נגיפים, כולל SARS-CoV-2 (הנגיף שגורם ל-COVID-19), נראים במבט ראשון כחריג. יש להם כמה גנים "עזר" נוספים בנוסף לסט הוויראלי המינימלי הרגיל, ומדענים לא יודעים מה רובם עושים. מדענים מאמינים שהגנים הנוספים האלה חייבים לעשות משהו חשוב, עם זאת, או שהם יאבדו במהירות ככל שהנגיפים יתפתחו.
כעת, חוקרים מאוניברסיטת יוטה מצאו שחלק מהגנים הנגיפיים הללו נדבקו למרות שהם לא מייצרים חלבון עובד, שהוא תפקידם של רובם המכריע של הגנים. עבודתם לחקור כיצד ומדוע מתפתחים גנים מסתוריים אלה יכולה לעזור לחוקרים לחזות טוב יותר אילו וריאנטים ויראליים עשויים להיות מסוכנים יותר.
וירוסים בדרך כלל לא שומרים על גנים שאינם בעלי ערך לנגיף בדרך כלשהי. אז מה הם הלחצים האבולוציוניים שקובעים אם גן ויראלי נשאר או נבעט החוצה?"
סטיבן גולדשטיין, PhD, חוקר פוסט-דוקטורט בגנטיקה אנושית בבית הספר לרפואה של ספנסר פוקס אקלס, אוניברסיטת יוטה ומחבר ראשון על המחקר
כדי לעזור להבין את הגנים הוויראליים הנוספים הללו, גולדשטיין צפה בהתפתחות הגנים הנלווים מתרחשת בזמן אמת בנגיף קורונה של עכבר. הוא הופתע לראות שאחד הגנים נשמר בגנום לאורך דורות רבים של וירוסים, למרות שהוא כבר לא ייצר חלבון.
נראה שמשהו דומה מתרחש ב-SARS-CoV-2 עצמו. גן בשם ORF8 נמצא ברוב זני הנגיף, למרות שבשושלות מסוימות, החלבון שהוא מייצר הוא זעיר וככל הנראה אינו מתפקד.
החוקרים חושדים כי הגנים השבורים הללו עשויים לסייע בשליטה על פעילותם של גנים ויראליים אחרים בדרכים חשובות. כאשר נגיף העכבר איבד גן עזר אחר, הפעילות של גנים אחרים השתנתה. הצוות חוקר כעת את המבנה של הגן העזר הראשון כדי להבין אם, וכיצד, הוא יכול לווסת את פעילותם של גנים אחרים.
גולדשטיין אומר שממצאים אלה מדגישים את החשיבות של הסתכלות מעבר לחלבון שהגן מייצר כאשר מנסים להבין אילו גרסאות ויראליות עשויות להיות המסוכנות ביותר. "תפקוד הרצף הגנטי עצמו – לא רק תפקוד החלבון – עשוי להשפיע על הכושר וההעברה הנגיפי לאורך זמן", הוא אומר. "יש אבולוציה אחרת שמתרחשת מתחת לפני השטח שאנחנו לא יודעים עליה הרבה."
תוצאות אלו פורסמו ב ביולוגיה נוכחית כמו "אילוצים אבולוציוניים נסתרים מכתיבים את השמירה של גנים נלווים לקורונה."
