Protein 'Syncytin' Memadukan Sel dalam Pembentukan Plasenta

Retrovirus endogen (ERV) atau potongan-potongan DNA virus manusia, awalnya dianggap sebagai "urutan fosil" yang tidak aktif atau bagian dari "DNA sampah" genom. Namun, kesamaan dengan banyak dugaan DNA sampah, ternyata banyak ERV manusia yang aktif.

ERV yang paling banyak dipelajari dalam genom manusia disebut HERV-W, pertama kali dijelaskan pada 1999. Mereka menyandikan protein yang disebutsyncytinyang ditemukan di plasenta.

Sama seperti kadal Mabuya, gen virus ini sangat penting untuk pembentukan plasenta. Hubungan antara virus dan plasenta ini masuk akal jika mempertimbangkan apa yang sebenarnya dilakukansyncytin. Protein ini memiliki kemampuan untuk memadukan dua atau lebih sel menjadi satu. Protein virus itu digunakan oleh virus untuk menyatu dengan membran luar sel dan menginfeksinya.

Kemampuan fusi tersebut telah dikooptasi oleh plasenta. Dengan menggabungkan sel dari ibu dan sel dari embrio, plasenta dapat mentransfer nutrisi ke embrio dan mengeluarkan limbah. Dan itu bukan hanya terjadi pada manusia, proteinsyncytinserupa ditemukan pada kera seperti gorila.

Studi yang lebih baru menunjukkan bahwa retrovirus telah menginfeksi mamalia berulang kali sepanjang sejarah evolusinya, sehingga kelompok mamalia yang berbeda seringkali memilikisyncytinyang berbeda yang berasal dari retrovirus yang berbeda.

Sejak itu, infeksi berulang tampaknya menimpa ERV asli itu, sehingga tidak dapat ditemukan pada mamalia hidup mana pun.

Sudah 20 tahun sejak Proyek Genom Manusia rampung, tetapi upaya besar untuk mengurutkan dan memetakan buku kehidupan manusia ini hanyalah permulaan. Jauh dari menutup pertanyaan tentang apa yang membuat tubuh berdetak dan mengapa mereka melakukannya secara berbeda, penelitian tentang genom manusia telah mengungkapkan gambaran yang jauh lebih kompleks daripada yang bisa dibayangkan siapa pun.

Beyond the Genome meneliti sejauh mana pemahaman tentang genetika manusia telah terjadi dalam dua dekade terakhir. Kisahsyncytindan plasenta adalah salah satu contoh paling dramatis dari DNA virus yang mempengaruhi evolusi. Ini sangat penting karena gen virus lengkap telah bertahan dalam genom manusia dan mengkodekan protein.

Banyak ERV lain tidak menyandikan protein, tetapi masih memiliki fungsi. Beberapa berperan dalam sel punca yaitu sel multiguna yang ditemukan dalam embrio yang sedang berkembang. Beberapa sel punca bersifat pluripoten, artinya dapat berkembang menjadi semua jenis sel di dalam tubuh, mulai dari neuron hingga serat otot.

Keluarga retrovirus yang disebut HERV-H sangat penting untuk pluripotensi. Namun, mereka tidak mengkode protein. Alih-alih, urutan HERV-H disalin ke molekul yang disebut RNA, dan ini menjaga agar sel tetap pluripoten.

"Jika mereka ditekan, maka morfologi sel berubah dan kehilangan kemampuan untuk mempertahankan keadaannya yang tidak berdiferensiasi," kata ahli virologi Christine Kozak dari National Institute of Allergy and Infectious Diseases di Bethesda, Maryland. hay/I-1