Палеогенетики впервые восстановили геном вируса из микрофлоры древних людей

Ученые впервые использовали ископаемую ДНК для восстановления генома древней вариации вируса-бактериофага Mushuvirus mushu, который регулирует численность одного из видов полезных бактерий в микрофлоре кишечника человека. Структура ДНК этого вируса почти не поменялась за 1,3 тыс. лет, пишут исследователи в статье в научном журнале Nature Communications.

"Вирусы-бактериофаги считаются одними из самых быстро эволюционирующих форм жизни на Земле, однако при этом мы почти ничего не знаем о древних бактериофагах. Нам удалось реконструировать геном древнего вируса Mushuvirus mushu и обнаружить, что структура ДНК этого бактериофага из микрофлоры кишечника человека почти не поменялась за 1,3 тыс. лет эволюции", - говорится в исследовании.

К такому выводу пришла группа европейских палеогенетиков под руководством доцента Познанского университета Анжея Зелезиньского при изучении трех десятков проб древней ДНК, извлеченной из останков и следов жизнедеятельности древних людей, чей возраст составляет от 0,15 до 5,3 тыс. лет. Ученых интересовало то, есть ли в этих находках археологов не только обрывки человеческой ДНК, но и фрагменты геномов микрофлоры древних людей.

Оказалось, что подобные следы древней микрофлоры действительно сохраняются в таких артефактах. Исследователям удалось обнаружить обрывки генома бактериофага вида Mushuvirus mushu сразу в нескольких находках, а также полностью реконструировать его и сравнить с тем, как устроена ДНК у современных штаммов этого вируса.

Это сравнение показало, что геном древних форм Mushuvirus mushu, чьи фрагменты были найдены учеными в пробах из разных регионов Нового Света и Европы, более чем на 97% совпадал с устройством ДНК современных вариаций этого бактериофага. Это означает, что структура ДНК этого вируса почти не поменялась за 1,3 тысячи лет, минувших со времени захоронения самых древних носителей данного представителя кишечной микрофлоры. Открытие стало неожиданностью для палеогенетиков.

Как предполагают ученые, не характерное для бактериофагов медленное накопление изменений в структуре генома Mushuvirus mushu связано с тем, что этот вирус поражает только один вид бактерий кишечной микрофлоры, F. prausnitzii, структура генома которых также почти не меняется со временем. В ближайшее время палеогенетики планируют проверить, были ли подобные сверхстабильные отношения характерны для других древних представителей микрофлоры, реконструкцией генома которых сейчас занимаются ученые.