Ny studie: ERV-er, en gang utropt til det ultimate genetiske "søppelet", er livsviktige for utvikling

Casey Luskin 17. februar 2026. Oversatt herfra. {kursiv og understreking ved oversetter.}

Vi har nylig snakket om den nye videoen vår i serien Secrets of the Human Body, "Building a Baby" -lenke, som, som David Klinghoffer sa, oppfordrer oss til å "respektere - og enda mer, å stå i ærefrykt for - prosessen som ga liv til hver og en av oss". I den forbindelse er det nye bevis på at såkalt "junk-DNA" faktisk er avgjørende for menneskelig utvikling. Ifølge en ny artikkel i Science, "syntetiserer endogene retrovirus heterologe kimære RNA-er for å forsterke tidlig embryoutvikling hos mennesker" -lenke.

Bilde 1. DNA -sett gjennom mikroskop

Artikkelen avdekker viktige roller som endogene retrovirus (ERV-er) spiller, repeterende DNA-sekvenser som lenge ble antatt å være rester av gamle virusinfeksjoner i våre forfedres genomer - det ultimate eksemplet på antatt genetisk skrot. ERV-er var en gang ikoniske for evolusjonsaktivister. Som jeg observerte her for noen år siden -lenke, laget en bemerkelsesverdig usikker forfatter, Abbie Smith, til og med en maskot av dem med navnet til sin populærvitenskapelige blogg, ERV. Debatten har utviklet seg mye siden den gang. Vi oppdager stadig at ERV-er har funksjoner (se her, her, her, her for noen eksempler). Faktisk dekket vi funksjonene til ERV-er i en Long Story Short-video i fjor, "ERV-er, pseudogener og løk".

Video: ERV-er, pseudogener og løk -her.

Hvis disse ERV-ene virkelig bare er blindt introduserte virale innsettinger i våre forfedres genomer, er det ingen spesiell grunn til at de skulle være funksjonelle, langt mindre absolutt "essensielle" i en "utbredt" skala i de tidligste stadiene av menneskelig utvikling. Likevel er det akkurat dette denne nye artikkelen i Science har funnet.
"Essensielt" for utvikling i en "utbredt" skala

Redaktørens sammendrag forklarer artikkelens funn på en god måte:
"Zygotisk GenomAktivering (ZGA) markerer det kritiske øyeblikket når embryoets genom vekkes fra dvale. Xiang et al. viser nå at en gammel virusrest, det endogene retroviruset MLT2A1, spiller en essensiell rolle i menneskelig ZGA. MLT2A1 produserer kimære RNA-er under ZGA ved å fusjonere med forskjellige nedstrømssekvenser. Disse kimærene samhandler med en rekke ZGA-gener og danner et autoamplifiserende nettverk som fremmer utbredt, de novo genaktivering under ZGA. Reduksjon av MLT2A1-aktivitet stopper tidlig menneskelig embryoutvikling. Dermed har eldgamle virussekvenser blitt ombrukt for å orkestrere selve begynnelsen av menneskelivet, et funn som kan ha relevans for reproduksjonsmedisin."

Bilde 2. Utvikling fra zygote og videre

Sammendraget av forskningsartikkelen forklarer begrunnelsen bak studien. Det er det faktum at ulike typer repetitive DNA-elementer allerede er kjent for å være "svært aktive under tidlig embryonal utvikling":
"Retrotransposable elementer (retro-TE-er) består av lange ispedd kjerneelementer (LINE-er), korte ispedd kjerneelementer (SINE-er) og endogene retrovirus (ERV-er). De er svært aktive under tidlig embryonal utvikling og utgjør en betydelig andel av det artsspesifikke transkriptomet under ZGA".

Tusenvis av kopier
Det er viktig å forstå at ERV-en de studerte, MLT2A1, ikke bare er en enkelt forekomst av en ERV i genomet. Det er en underfamilie av ERV som det finnes tusenvis av kopier av i det menneskelige genomet. Så dette beviset impliserer potensielt tusenvis av individuelle ERV-kopier - vanligvis noen få hundre basepar lange - som funksjonelle:
"MLT2A1-underfamilien består av 3838 annoterte kopier i det menneskelige genomet. For de fleste kopiene nådde både uttrykknivået og tilgjengeligheten til genomiske loci toppen på ZGA-stadiet. Ulike MLT2A1-loci hadde ulik transkripsjonsaktivitet under tidlig embryogenese. Vi klassifiserte MLT2A1-kopier i to kategorier: "embryo-uttrykt" (n = 1322 kopier) og "embryo-ikke-uttrykt" (n = 2516 kopier). Blant de uttrykte kopiene viste de mest aktive sammenlignbare normaliserte uttrykknivåer med de for viktige ZGA-regulatorer."
De fant at "MLT2A1 var spesifikt oppregulert under ZGA", og dette førte til en kompleks mekanisme som muliggjorde rekrutteringen av RNA-polymerase for ytterligere transkribering av viktige deler av genomet, inkludert gener, på dette kritiske utviklingsstadiet:

Bilde 3. Trensikripsjon er omsetting av DNA-sekvens til RNA-kode

"Langtidsanalyse av transkriptomprofilering viste at majoriteten av MLT2A1-kopiene genererte forskjellige kimære transkripter ved fusjon med nedstrømssekvenser, inkludert kodende og ikke-kodende sekvenser, og, mest fremtredende, med andre retro-TE-underfamilier. Kromatinisolering ved RNA-rensing viste at de variable 3'-fusjonsregionene til disse kimære RNA-ene økte sekvenskompleksiteten til MLT2A1, og dermed utvidet deres potensial for genommålretting. På den annen side viste RNA-nedtrekking kombinert med massespektrometri at den konserverte 5'-MLT2A1-regionen til de kimære RNA-ene binder seg til heterogent nukleært ribonukleoprotein U (HNRNPU), og rekrutterer RNA-polymerase II (RNAP II) for å legge til rette for transkripsjon. Denne doble strategien gitt av MLT2A1 kimære RNA-er sikret global induksjon av et bredt spekter av ZGA-gener."

Og ikke bare aktiverte disse kimære MLT2A1-RNA-ene andre gener, de aktiverte også andre forekomster av MLT2A1 ERV-er, noe som førte til en "positiv tilbakekoblingssløyfe for å kryssaktivere hverandre":
"MLT2A1-underfamiliemedlemmer dannet en selvforsterkende, positiv tilbakekoblingssløyfe for å kryssaktivere hverandre. Samlet sett orkestrerte disse kimære RNA-ene en robust og avgjørende overgang gjennom ZGA, som er essensielt for å sikre tidlig menneskelig embryoutvikling."

De konkluderte med at disse ERV-ene er "essensielle regulatorer som koordinerer global transkripsjonsaktivering under menneskelig ZGA" på et nivå som er "utbredt":
"Vår studie etablerte MLT2A1-avledede kimære RNA-er som essensielle regulatorer som koordinerer global transkripsjonsaktivering under menneskelig ZGA. De særegne egenskapene til MLT2A1-RNA-er tillot dem å fungere som et omfattende regulatorisk nettverk, spesielt skreddersydd for å drive den utbredte de novo-transkripsjonen som definerer ZGA."

Hvilken modell forklarer dataene bedre?
Igjen reiser alt dette et avgjørende spørsmål: Hva slags modell forutser disse bevisene bedre?
Det vanlige evolusjonære synet vil ha oss til å tro at ERV-er er virale innsettinger, plassert i våre forfedres genomer, og gir enorme mengder søppel-DNA som ikke har noen grunn til å være nyttig for organismen. Jada, forsvarere av det evolusjonære søppel-DNA-synspunktet vil noen ganger innrømme at en ERV her eller der ved et uhell kan bli "koopert" for å utføre en funksjon. Men det vi ser er noe helt annet: Tusenvis av ERV-er fra hele denne ERV-underfamilien er "essensielle" i en "utbredt" skala i de tidligste stadiene av menneskelig utvikling - og hvis de ikke aktiveres riktig, får du raskt et dødt embryo. ID forutser fullt ut denne oppdagelsen av utbredte essensielle funksjoner for ERV-er. Det utilsiktede søppelfylte genomsynet gjør det rett og slett ikke. Som en maskot for evolusjonsaktivister må ERV-er pensjoneres.

Bilde 4. Slutning til beste forklaring -ut fra dataene (Mayr)

Alvorlige etiske spørsmål
Nå må jeg kommentere en urovekkende del av denne forskningen: Denne forskningen ødela menneskelige embryoer for studier på 8-cellestadiet som tidligere var blitt laget for potensiell bruk i in vitro-fertilisering. Nå argumenterer de for at disse embryoene var "etisk godkjent" for forskning fordi de "klinisk anses som uegnet for implantasjon" fordi de var "zygoter med observerbare 3 prokjerner (3PN)", som betyr at de har et triploid genom (69 kromosomer totalt) og ikke ville overleve utviklingen. Kanskje det er sant, men mange alvorlige etiske spørsmål reises om å ødelegge menneskelige embryoer for forskning, selv om de ikke kunne utvikle seg til full termin. Hvor ironisk er det at forskere som sannsynligvis tror at menneskeheten bare er en tilfeldighet, nå, gjennom etisk tvilsom forskning, begrunnet under det synspunktet, finner bevis for at menneskeheten ikke er noen tilfeldighet i det hele tatt.

Bilde 5. Casey Luskin

Casey Luskin

Casey Luskin er geolog og advokat med høyere grad i vitenskap og jus, som gir ham ekspertise i både de vitenskapelige og juridiske dimensjonene av debatten om evolusjon. Han fikk sin doktorgrad i geologi fra University of Johannesburg, og BS- og MS-grader i geovitenskap fra University of California, San Diego, hvor han utstrakt studerte evolusjon, både på hoved- og lavere nivå. Hans jusgrad er fra University of San Diego, hvor han fokuserte studiene på første Amendment, utdanningslov og miljørett.

Oversettelse, via google oversetter, og bilder ved Asbjørn E. Lund