病毒侵入我们的DNA

每年，都有数十亿人感染病毒——从流感病毒等常见的病毒到脊髓灰质炎病毒、埃博拉病毒等较少见的病毒。

通常，一个病毒并不能在我们的身体里停留很长时间，一般会被我们的免疫系统消灭掉，也有一些可以逃出来并去感染新的宿主，这样它们可以继续繁衍下去；不幸的是，病毒有时会非常猛烈，杀死宿主，在此过程中，多数病毒也与宿主同归于尽，只有极少数病毒能逃出生天。但是在一些十分罕见的情况下，病毒的基因会融进宿主的基因组里，成为宿主遗传信息的一部分，并传播到下一代。

发现我们体内也有病毒的基因是近期的科学进展。当科学家测序人类基因组时，有时会发现一段DNA中具有很明显的病毒特点，最容易辨别出的病毒种类是逆转录病毒——一种包括艾滋病病毒的病毒种类。逆转录病毒能使用一种酶，把自己的基因插入到宿主细胞的DNA中，这样细胞就会把这种病毒DNA转译出可以组装新病毒的各种分子，以组装出新的病毒。

由于逆转录病毒会入侵到人类卵子和精子中的基因组里，于是，逆转录病毒最终会跑到新出生的婴儿身上，使这个婴儿也会携带病毒基因。就这样，逆转录病毒可以一代又一代地传播下去。

上面这种现象的存在，导致了人类基因组里包含了大量的病毒DNA——我们每个人大约携带了10万多段来自逆转录病毒的DNA，这些基因组内的逆转录病毒被称为“内源性逆转录病毒”，它们的DNA占了人类基因组的5%到8%。看似不太多，但这个数量却是2万多个负责编码蛋白质的DNA的5倍多。

病毒入侵的历史

当生物学家开始对其他物种的基因组进行测序时，他们发现其他物种的基因组里也有大量的病毒DNA，比如像黑猩猩这样的人类近亲，也具有一些与人类相同的内源性逆转录病毒。既然我们的祖先和黑猩猩的祖先是在大约700万年前分道扬镳的，那说明在我们和黑猩猩的共同祖先身上，这个病毒DNA就已经存在了。

当病毒学家们对包括人、猿、猴的基因组内的内源性逆转录病毒进行了大量调查后发现，其实人类基因组内病毒产生的历史甚至可以追溯到4000万年以前。

人、猿、猴的共同祖先是生活在大约4000万年前的灵长类动物。不过研究表明，那时新的病毒基因侵入灵长类祖先的速率十分快。而当3000万年前猿、猴开始分道扬镳后，各种新的病毒基因入侵到猴类（比如狒狒和猕猴）基因组的速率仍然基本保持不变，但是在猿类那里却发生了下降，包括人类、黑猩猩、大猩猩、猩猩和长臂猿等的分支。

这种下降表明，猿类在最近几百万年里学会了抵抗内源性病毒。那么，猿类是怎么学会抵抗病毒基因的呢？

最近，科学家已经发现，哺乳动物的细胞常常可以用多种方式，减少内源性逆转录病毒引起的危害。一种方式是把病毒DNA卷曲起来，这样它就无法进行转译；另一种是产生一种特殊的蛋白质来破坏刚刚插入进来的病毒基因。这是不是猿类抵抗病毒基因的方法呢？

人类文明阻断了病毒的传播

不过，科学家认为，上面这种观点只能解释部分下降的现象。在人类分支中，病毒入侵的概率急剧下降，其速度远超过其他如猩猩、长臂猿等分支。在最近的几百万年里，只有一种新病毒持续地在人类中繁殖，于是他们提出了一个假设：文明的进步，使得我们的祖先减少了被病毒感染的概率。

人类和狒狒的基因组内有着许多相同的内源性病毒

像艾滋病病毒一样，逆转录病毒主要是通过血液进行传播。由于其他的灵长类动物仍在用牙齿当武器，要么用来捕食，要么去与其他同类进行斗争。如果被捕食者或其他同类被感染，那么它们也很容易被感染。而早期的人类已经学会了使用工具来获得食物，而不是牙齿，同类之间也不会彼此撕咬。因此，通过血液传播的病毒就不容易被人类感染，这样人类就减少了逆转录病毒入侵到人类的基因组的机会。

了解我们内源性病毒的历史，对我们的健康极为重要。知道它们的历史，将会有助于了解它们在未来会如何影响我们。