周四，一项研究称，数亿年前感染脊椎动物的古代病毒在我们高级大脑和大型身体的进化中发挥了关键作用。
这项研究发表在《细胞》杂志上，研究了髓鞘的起源。髓鞘是一种脂肪组织的绝缘层，在神经周围形成，使电脉冲传播得更快。
根据作者的说法，从逆转录病毒（入侵宿主DNA的病毒）中获得的基因序列对髓鞘的产生至关重要，而这种编码现在在现代哺乳动物、两栖动物和鱼类中发现。
阿尔托斯实验室剑桥科学研究所的资深作者兼神经科学家罗宾·富兰克林告诉法新社：“我发现最引人注目的是，我们所知道的现代脊椎动物的所有多样性，以及它们的体型：大象、长颈鹿、水蟒、牛蛙、秃鹰，都不会发生。”。
富兰克林实验室的计算生物学家和遗传学家TanayGhosh领导的一个团队搜索了基因组数据库，试图发现可能与产生髓磷脂的细胞有关的遗传学。
具体来说，他对探索基因组中神秘的“非编码区”感兴趣，这些区域没有明显的功能，曾被视为垃圾，但现在被认为具有进化重要性。
Ghosh的研究发现了一种源自内源性逆转录病毒的特定序列，该病毒长期潜伏在我们的基因中，研究小组将其称为“逆转录髓磷脂”
为了验证他们的发现，研究人员进行了实验，敲低了大鼠细胞中的逆转录髓磷脂序列，发现它们不再产生髓鞘形成所需的碱性蛋白质。
更快的反应，更大的身体
接下来，他们在其他物种的基因组中搜索后髓鞘样序列，在有颌脊椎动物（哺乳动物、鸟类、鱼类、爬行动物和两栖动物）中发现了类似的编码，但在无颌脊椎动物或无脊椎动物中没有。
这使他们相信，该序列与颌骨大约在同一时间出现在生命树上，颌骨最早进化于3.6亿年前的泥盆纪，即鱼类时代。
富兰克林说：“总是有一种进化压力，要求神经纤维更快地传导电脉冲。”。他补充道：“如果它们做得更快，那么你就可以更快地行动。”这对试图捕捉东西的捕食者和试图逃跑的猎物都很有用。
髓磷脂能够在不扩大神经细胞直径的情况下实现快速脉冲传导，使它们能够更紧密地聚集在一起。
它还提供了结构支撑，这意味着神经可以生长得更长，从而使四肢更长。
在没有髓鞘的情况下，无脊椎动物找到了其他更快传递信号的方法——例如，巨型乌贼进化出了更宽的神经细胞。
最后，研究小组想知道逆转录病毒感染是发生在一个祖先物种身上一次，还是不止一次。
他们使用计算方法分析了22种有颌脊椎动物的后髓鞘蛋白序列，发现这些序列在物种内部比在物种之间更相似，这表明存在多波感染。
更多的发现还在等待？
富兰克林说：“人们倾向于将病毒视为病原体或致病因子。”。
但现实更为复杂，他说：在历史的各个阶段，逆转录病毒已经进入基因组，并将自己整合到物种的生殖细胞中，从而将其传给后代。
Ghosh说，最为人所知的例子之一是胎盘，胎盘是大多数哺乳动物的定义特征之一，我们在过去从嵌入我们基因组的病原体中获得了胎盘，可能还有更多的发现有待发现。
斯坦福大学的神经科学家BradZuchero没有参与这项研究，他说这“填补了髓鞘在进化过程中是如何形成的一个主要谜题”，并称这篇论文“令人兴奋且富有洞察力”
