У зубатых китов удивительным образом утеряны ключевые антивирусные белки Mx1 и Mx2
Mx1 and Mx2 key antiviral proteins are surprisingly lost in toothed whales. Benjamin A. Braun, Amir Marcovitz, J. Gray Camp, Robin Jia, Gill Bejerano. PNAS. 2015. Vol. 112. No 26. Р. 8036–8040.
Авторы исследования обнаружила, что у представителей нескольких семейств зубатых китов (дельфины, касатки, кашалоты) имеются разнообразные мутации в генах Mx1 и Мx2, не позволяющие синтезировать ключевые для иммунной защиты от вирусных инфекций белки. Исследование состояло из двух этапов. На первом этапе ученые проанализировали геномы 60 различных видов млекопитающих. Среди них были 4 представителя различных семейств подотряда зубатых китов (Odontoceti), представители подотряда усатых китов (Mysticeti), а также множество иных млекопитающих, включая даже коров и человека. Выяснилось, что только у зубатых китов гены Mx1 и Мx2 отсутствуют полностью, либо в них наблюдаются разного рода мутации, потенциально исключающие возможность производства функциональных белков. У всех остальных млекопитающих, в том числе и усатых китов, никаких изменений в этих генах не наблюдалось. Чтобы проверить гипотезу о нефункциональности Mx1 и Мx2, авторы дополнительно провели транскриптомный анализ, позволивший установить, какие гены у зубатых китов экспрессированы, а какие – нет. Первоначальное мнение об отсутствии выработки связанных с обозначенными генами белков полностью подтвердилось. Ген Mx1 кодирует белок, который у человека и, вероятно, других млекопитающих играет важнейшую роль в ингибировании РНК и ДНК ортомиксовирусов (грипп типа А), парамиксовирусов (корь) и гепаднавирусов (гепатит B). В 2013 г. было обнаружено, что ген Mx2 кодирует белок, влияющий на поведение вируса иммунодефицита человека в клетках, препятствуя его репликации и процессу размножения. Наличие Mx-генов у усатых китов говорит, что, скорее всего, их исчезновение или мутации произошли у общего предка обоих подотрядов незадолго после их разделения. Причиной его мог служить какой-то мощный вирус, использовавший эти гены в своих целях. Однако остается загадкой, как зубатые киты противодействовали на протяжении 33-37 млн лет другим вирусным инфекциям. По мнению авторов, они выработали какой-то иной защитный механизм, который еще предстоит обнаружить.
В.В. Стрекопытов