Това откритие на практика заличава границата между живите същества и вирусите, които ги паразитират.
Молекулярните биолози от Съединените щати са открили много вируси, които могат не само да се размножават вътре в водораслите, но и да манипулират метаболизма им. Това изтрива следващия ред между живите организми и неживите вируси, пишат изследователите в научното списание Nature Communications.
„В миналото смятахме, че има много общо между гените на вирусите и живите клетки. Вече стигнахме до момента, в който можем да назовем само малък брой уникални гени, които се намират само в клетки или вируси. Те се оказаха много по-сходни, отколкото очаквахме “, - каза един от авторите на проучването, доцент в Политехническия университет във Вирджиния (САЩ) Франк Айлърд.
През последните години биолозите откриха много вируси, които са необичайно големи. По правило техните частици са с порядък по-голям от този на повечето други вируси, а геномът по отношение на дължина и степен на сложност е почти толкова добър, колкото ДНК на живите организми, по които паразитизират.
Най-интересната особеност на тези вируси е, че такива гигантски вируси (NCLDV), както ги наричат учените, силно размиват границата между пълноценните живи същества и вирусите.
Факт е, че в генома на последните има не само "инструкции" за това как да се заобиколи защитата на клетките и да се размножават вътре в тях, но и гени, които са свързани с производството на различни протеини, които не са пряко свързани с възпроизводството на вируса. Преди това учените считаха, че последната характеристика е характерна изключително за живи същества, но не и за вируси.
Изследователи, ръководени от Ейлърд, откриха друг пример за това как линията между живите организми и вирусите се размива. Те изследвали генетичното разнообразие на гигантски вируси, които заразяват водораслите.
Промоционално видео:
Провеждане на вируси
За да направите това, учените събраха геномите на всички членове на групата NCLDV, които паразитизират водораслите, сравниха ги помежду си и идентифицираха най-интересните региони, които нямат аналози в геномите на други видове вируси.
Анализът показа, че значителна част от 500-те вируса, които Ейълърд и колегите му са изследвали, имат не само класическия набор от гени, необходими за тяхното възпроизвеждане, но и големи сегменти от ДНК, предназначени да контролират метаболизма на водораслите. Освен това в геномите на някои вируси учените са открили почти пълни вериги от гени, които са отговорни за разграждането на глюкозата или други важни части от метаболизма на живите организми.
Най-интересното е, че тези фрагменти от ДНК не попаднаха във вируси случайно. Както установяват изследователите, те съществуват в генома на вирусите в продължение на много милиони години. През това време те не стават неизползваеми поради натрупването на мутации. Това, обяснява Айлърд, означава, че гени като тези играят важна роля за оцеляването и разпространението на гигантски вируси.
Този факт от своя страна подсказва, че много представители на NCLDV са в състояние директно да контролират метаболизма на своите жертви. Вирусът не просто използва водораслите като фабрика за производството на нови копия от себе си, но поема пълен контрол над него.
„Когато такъв вирус навлиза в клетка, ние вече не можем да го считаме за самостоятелно същество. Основните аспекти на живота й се променят в резултат на инфекция. С други думи, въпреки че не можем да наречем вирусите живи същества, те играят важна роля за баланса на хранителните вещества и функционирането на всички водни екосистеми в света “, заключи Ейлърд.