• Nachrichten
• > Wissenschaft
• > Natur
• > Viren

Viren

Alle Artikel und Hintergründe

Genomanalysen

Virenreste im Erbgut von Wirbeltieren überraschen Forscher

dpa

Ebola-Viren: Sequenzen in Wirbeltier-Genomen gefunden

Retroviren wie HIV schleusen ihre Erbinformation in die Zellen ihrer Wirte ein. Eine neue Entdeckung verblüfft die Wissenschaft: Offenbar können das auch andere Erreger. In verschiedenen Wirbeltierspezies haben Forscher Sequenzen aus anderen Virenarten entdeckt - darunter das tödliche Ebolavirus.

Viren sind keine Lebewesen. Sie können sich zwar vermehren und ausbreiten, haben aber keinen eigenen Stoffwechsel. Dafür haben sie andere erstaunliche Fähigkeiten. Retroviren, wie zum Beispiel HIV, schleusen ihr eigenes genetisches Material in das ihres Wirts ein. Als einzige Organismen sind Retroviren in der Lage, RNA in DNA (siehe Kasten links) umzuschreiben. Die Entdeckung dieses Mechanismus gehört zu den Meilensteinen der Molekularbiologie - denn zuvor galt das Dogma, dass dieser Vorgang nur andersherum ablaufen kann.

Wissenschaftler um Vladimir Belyi vom Institute for Advanced Study in Princeton haben nun herausgefunden, dass in der Erbinformation von Menschen und anderen Wirbeltieren auch Rückstände anderer Viren zu finden sind - Viren, die nicht zu den Retroviren gehören und eigentlich kein genetisches Material in die Zellen ihrer Wirte einschleusen. Im Fachmagazin "PLoS Pathogens" veröffentlichten die Forscher ihre verblüffende Erkenntnis: "Das war eine Überraschung", sagt Anna Marie Skalka, Co-Autorin der Studie. "Es bedeutet, dass die Quelle unseres genetischen Materials deutlich größer ist, als wir angenommen hatten. Sie beinhaltet nicht nur unsere eigenen Gene, sondern auch unerwartete virale."

In ihrer Studie verglichen die Forscher 5666 virale Gene aller bekannten Viren aus nicht-retro-Familien mit den Genomen von 48 Wirbeltierspezies, darunter auch menschliches Erbgut. Die Wissenschaftler entdeckten 80 virale Sequenzen in menschlichen Genen und dem Erbgut von 18 weiteren Spezies. Fast alle der gefundenen Sequenzen gehörten zu einer von zwei tödlichen Virenfamilien: Ebola und Bornavirus.

"Diese Viren sind RNA-Viren", sagt Skalka. "Sie replizieren ihre RNA und sind nicht dafür bekannt DNA zu produzieren. Und sie haben unseres Wissens nach keinen Mechanismus, um ihr genetisches Material in die Wirts-DNA einzuschleusen. Tatsächlich dringen einige von ihnen nicht einmal in den Zellkern ein, während sie replizieren."

Einige der Sequenzen könnten sich schon seit mehr als 40 Millionen Jahren in den Wirbeltier-Genomen befinden. Die Tatsache dass sie sich so lange gehalten haben, legt die Vermutung nah, dass sie ihrem Wirt zu einem evolutionären Vorteil verhelfen: Vielleicht schützen sie vor Infektionen mit Viren aus derselben Familie. "In gewisser Weise kann man sich diese integrierten Sequenzen als eine Art genomischer Impfung vorstellen", sagen die Autoren. Nachzuweisen, dass die Sequenzen wirklich eine biologische Funktion haben, erfordere aber zusätzliche Arbeit.

smk