Зубаті кити виявилися вразливі перед грипом і кором

Група генетиків з Медичної школи Стенфордського університету виявила, що у представників кількох сімейств зубатих китів (дельфіни, касатки, кашалоти) є різноманітні мутації в генах Mx1 і Мх2, що не дозволяють синтезувати ключові для імунного захисту від вірусних інфекцій білки. З подробицями роботи можна ознайомитися в журналі.

Дослідження складалося з двох етапів. На першому етапі вчені проаналізували геноми 60 різних видів ссавців. Серед них було чотири представники різних сімейств підряду зубатих китів (), представники підряду вусатих китів (), а також безліч інших ссавців, включаючи навіть корів і людину.

З'ясувалося, що тільки у зубатих китів гени Mx1 і Мх2 відсутні повністю, або в них спостерігаються різного роду мутації, що потенційно виключають можливість виробництва функціональних білків. У всіх інших ссавців, в тому числі і вусатих китів, ніяких змін в цих генах не спостерігалося.

Щоб перевірити гіпотезу про нефункціональність Mx1 і Мх2 генетики додатково провели транскриптомний аналіз, що дозволив встановити які гени у зубатих китів експресовані, а які - ні. Початкова думка про відсутність вироблення пов'язаних з позначеними генами білків повністю підтвердилася.

Ген Mx1 кодує білок, який у людини і, ймовірно, інших ссавців відіграє найважливішу роль в інгібуванні РНК і ДНК ортоміксівів (грип типу А), параміксівірусів (кір) і гепаднавірусів (гепатит B). У 2013 році було виявлено, що ген Mx2 кодує білок, що впливає на поведінку вірусу імунодефіциту людини в клітинах, перешкоджаючи його реплікації і процесу розмноження. Існує думка, що схожі механізми захисту присутні у всіх ссавців.

Нове дослідження ставить більше запитань, ніж дає відповідей. Наявність Mx-генів у вусатих китів говорить, що, швидше за все, їх зникнення або мутації відбулися у загального предка обох підрядів незадовго після їх взаємного поділу. Причиною його міг служити якийсь вбивчий вірус, який якимось чином використовував ці гени в своїх цілях. Таким чином, після масової епідемії вижили тільки особини з пошкодженими і нефункціональними Mx-генами. Однак залишається загадкою, як зубаті кити протидіяли протягом 33-37 мільйонів іншим вірусним інфекціям. На думку стенфордських генетиків, є можливість, що вони виробили якийсь інший захисний механізм, який ще належить виявити.