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亿万年前，当时脊椎动物刚开始爬上陆地的时候，一个这样的生物就被病毒感染了。它是一种逆转病毒，能够将其基因侵入到对方的DNA中。他们被传给了这个动物的下一代。当这些病毒基因经过几代人后，他们就从单纯的“偷渡者”进入宿主的重要部分生物学。

一个这样的基因叫ARC。它活跃在神经元中，在大脑中起着至关重要的作用。一只天生没有弧菌的老鼠无法学习或形成新的长期记忆。如果在迷宫里找到奶酪，第二天就会完全忘记正确的路线。来自犹太大学的Jason Shepherd说：“他们似乎无法做出反应或适应环境的变化。“弧菌是非常关键的转导的信息从这些经验在大脑的变化。”

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Shepherd的团队已经表明，弧菌是一个被病毒感染过的基因。它制造蛋白质，组装成空心球体，在显微镜下看起来很像病毒。神经元可以利用这些胶囊将遗传物质传递给其他神经元。Shepherd说：“我们的脑细胞正在制造自己的病毒来感染其他的脑细胞，这并不完全是事实，但也没有那么遥远。”。当一个人从新的经验中学习，当他们形成新的记忆，当他们的大脑适应他们周围的世界时，所有这些都发生在一个被驯化的病毒的帮助下。

尽管ARC很重要，但它一直是一个很难研究的基因。科学家们经常找出不寻常的基因做比较他们熟悉的特征相似但电弧是独一无二的。其他哺乳动物也有自己的弧形，鸟类、爬行动物和两栖动物也一样。但在每种动物中，ARC似乎是独一无二的——没有其他基因能像它一样。Shepherd的研究小组发现，这些弧基因类似于鱼类的一组基因，也是起源于古驯化病毒。这种相似性帮助球队敲定弧的血统：它起源于病毒基因的逆转录病毒如HIV Gag、使用构建蛋白质壳，附上自己的遗传物质。

其他科学家以前也注意到了这种相似性。2006，一个团队寻找人类基因，看起来像插科打诨。Shepherd说：“作为神经科学家，我们从来没有看过基因组文件，所以它很晚才被我们发现”。

他的研究小组证实ARC的惊人起源故事，当他们在一个强大的显微镜下观察ARC蛋白质，看到空心球壳。当时研究小组发现这些不明的东西后，Shepherd告诉他们他教科书上的HIV图片，当研究员向艾滋病专家展示这些图片时，他们证实了他的怀疑。坦率地说，这是一个巨大的惊喜。Shepherd说：“这是一种大脑基因，它能制造出看起来像病毒的东西。”。

当基因被激活时，DNA中编码的指令首先转录到一个叫做RNA的相关分子中。Shepherd的同事Elissa Pastuzyn表明电弧壳可以附上RNA，将其从一个神经元到另一个。

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直到现在，我们还不知道。“为什么神经元要这么做？”Shepherd说。“我们不知道。”一种潜在的可能性是神经元利用电弧（和它的货物）相互影响。一个细胞可以利用ARC传递RNA，改变邻近细胞激活的基因。Shepherd说：“这与病毒改变细胞状态以形成自己的基因非常相似。”。

他说：“我们现在面临的问题比开始时还要多。”。“RNA是什么？”弧壳携带的信号是什么？当神经元释放弧时，它能走多远？也许更重要的是，这些都是如何影响大脑的呢？如果团队阻止神经元释放弧，那如何影响动物学习或形成新记忆的能力？

好像这还不够奇怪，其他动物似乎独立进化出了自己的ARC版本。果蝇有弧的基因，和Shepherd的同事Cedric Feschotte则表明这些来自引起我们自己的同一群病毒。但是这两种病毒分别在两个相隔数百万年的事件中独立地渗入了苍蝇和退化动物的DNA。然而，它们最后都产生了相似的基因。