现在来自斯坦福大学医学院的研究人员发现，早期的人类细胞生成了病毒蛋白，甚至塞满了装配的病毒颗粒。这些病毒蛋白可以操控人类发育的一些最早期的步骤，影响基因表达并甚至有可能保护了细胞免受进一步的病毒感染。他们的研究论文发表在4月20日的《自然》(Nature)杂志上。Wysocka是这篇文章的资深作者，研究生Edward Grow是论文的主要作者。
这一研究发现由此向我们提出了一些问题，在人类胚胎发育过程中到底谁是真正的幕后操纵者?
人类的受精卵一开始有可能看起来像是一张白板。然而在受精的数天之内，生长中的细胞团不仅激活了人类的基因，还有源自古老的感染而存留在人类基因组中的病毒DNA。
逆转录病毒是一类可以将自身DNA插入到宿主细胞基因组中以后再激活的病毒。在这种潜藏模式下，病毒等待时机，每次细胞分裂它都会利用细胞的DNA复制将自身传播到每一个感染细胞的后代细胞中。HIV就是一个众所周知的可以感染人类的逆转录病毒例子。
当逆转录病毒感染生殖细胞，或是在生殖细胞产生前感染极早期的胚胎时，病毒DNA可以传递给后代。然而在进化过程中，这些病毒基因组往往会发生突变并失活。大约8%的人类基因组就是由以往的感染遗留下的病毒序列所构成。一种叫做HERVK的逆转录病毒在相对近的时期——大约20万年内重复感染了人类。大多数HERVK基因组仍然待在我们的每个细胞中保持完整。
大多数的这些序列在成熟细胞中失活，但近期的研究表明它们可以在肿瘤细胞或人类胚胎干细胞中活跃起来。新加坡基因组研究所的研究人员在今年发表于2月Cell Stem Cell杂志上的一项研究中，证实来自一种灵长类动物病毒HERVH的序列也在早期人类发育中活化。
论文的共同作者、斯坦福前妇产科学教授Renee Reijo Pera博士说：“尽管仍有很多有待了解，但很清楚地是在妊娠的数天内两者的命运缠绕在了一起。我们人类的早期发育是独特的，依赖于近期进化历史中我们获得的一些基因和DNA序列。我们现在知道了，在生命的最初几天或数周内我们的‘垃圾DNA’，包括一些病毒基因为了发育而再度被利用。”
Grow和同事们发现，一些HERVK病毒在3日或4日龄胚胎中转录成为了RNA。这种病毒激活与胚胎中其他关键人类基因的激活同时发生。研究人员随后利用了电子显微镜观察了受精后5-6天内出现的人类囊胚中完整的病毒颗粒是什么样子。
HERVK还编码了一种叫做Rec的病毒蛋白，Rec与病毒RNA转录物结合，护送转录物进入到细胞质核糖体处合成了蛋白质。
研究人员发现Rec不仅影响了病毒基因的表达，还结合了许多由人类基因转录的RNA。Rec还调控了RNA与核糖体的互作。最终，存在于人类细胞中的Rec刺激了一种免疫反应，提高了人类表面结合蛋白IFITM1的量，后者可以保护细胞免受病毒感染。
