Oamenii de știință japonezi au descoperit un virus gigantic necunoscut anterior

Oamenii de știință japonezi au descoperit un virus gigantic necunoscut anterior, deschizând noi perspective în studiul acestei categorii enigmatice de virusuri și, posibil, în înțelegerea originilor vieții multicelulare. Rezultatele studiului au fost publicate în Journal of Virology, scrie news.am.

Potrivit cercetătorilor, virusul a fost descoperit într-o amibă dintr-un iaz cu apă dulce din apropierea orașului Tokyo. L-au numit „usikuvirus” după iazul Ushiku-numa, situat în prefectura Ibaraki.

În primul secol al virologiei moderne, virusurile gigantice au fost în mare parte trecute cu vederea, iar descoperirile lor inițiale au fost adesea confundate cu bacterii din cauza dimensiunii lor. Cu toate acestea, deși nu eram în mare parte conștienți de existența lor până de curând, am aflat de atunci că virusurile gigantice sunt peste tot în jurul nostru.

Virusurile sunt în general considerate cele mai numeroase organisme biologice de pe Pământ și printre cele mai misterioase. Se cunosc puține lucruri despre istoria evolutivă a virusurilor și rămâne neclar dacă acestea pot fi clasificate drept organisme vii.

Chiar dacă nu sunt organisme vii, virusurile au, fără îndoială, un impact profund asupra tuturor formelor de viață, inclusiv asupra noastră. Aceasta include nu doar deturnarea celulelor gazdă și provocarea de boli, ci și interferența periodică cu evoluția gazdei.

Virusurile sunt capabile să faciliteze transferul orizontal de gene între organismele vii, iar unele - cunoscute sub numele de retrovirusuri - își introduc ADN-ul în genomul celulelor gazdă. Dacă acest lucru se întâmplă în linia germinală a gazdei, ADN-ul viral poate fi transmis urmașilor acesteia.

De fapt, rămășițele retrovirusurilor antice reprezintă acum până la 8% din genomul uman, ceea ce are avantajele sale. ADN-ul retroviral ar fi putut oferi vertebratelor timpurii capacitatea de a forma mielină și a jucat un rol cheie în evoluția placentei.

Mult mai devreme, virusurile ar fi putut declanșa o inovație și mai mare și mai misterioasă: saltul evolutiv de la procariote, sau organisme unicelulare, la eucariote, sau organisme multicelulare.

Celulele eucariote au de obicei un nucleu înconjurat de o membrană, reprezentând o „lacune structurală” în comparație cu strămoșii lor procarioți anucleați. Nu este clar cum s-a produs această schimbare dramatică, dar o teorie interesantă sugerează că nucleii au fost un dar de la virusuri.

Această idee, cunoscută sub numele de eucariogeneză virală, a fost propusă pentru prima dată în 2001 de Masaharu Takemura, biolog molecular la Universitatea de Științe din Tokyo. El a presupus că nucleul celulelor eucariote a provenit dintr-un virus ADN mare, similar cu un poxvirus, care a infectat niște procariote preistorice.

În loc să provoace daune, virusul s-a stabilit în citoplasma celulei, dobândind în cele din urmă gene importante de la gazdă și transformându-se treptat în nucleul celulei.

Această teorie a căpătat teren după descoperirea din 2003 a unor virusuri gigantice care conțin ADN și care formează structuri numite „fabrici virale” în interiorul celulelor gazdă. Aceste fabrici sunt uneori închise într-o membrană și seamănă foarte mult cu nucleele celulelor eucariote ca aspect și funcție.

De atunci, oamenii de știință au descoperit mulți astfel de virusuri gigantice, inclusiv specii din familia Mamonoviridae și cladestinovirusul strâns înrudit, care infectează anumite tipuri de amoebe. Cu toate acestea, virusurile gigantice sunt foarte diverse și dificil de izolat, așa că o nouă descoperire precum ushikuvirusul este un eveniment major.

La un sfert de secol după ce a propus ideea, Takemura continuă să cerceteze eucariogeneza virală și a făcut parte din echipa care a identificat și descris ushikuvirusul în noul studiu.

„Ai putea spune că virusurile gigantice sunt o comoară de cunoștințe, o lume a cărei anvergură nu a fost încă pe deplin explorată”, spune Takemura. „Una dintre posibilitățile viitoare ale acestei cercetări este de a oferi umanității o nouă perspectivă care să lege lumea organismelor vii de lumea virusurilor.”

Ushikuvirusul infectează un tip de amibă cunoscut sub numele de Vermamoeba vermiformis și este similar cu candestinovirusul în acest sens. Cu toate acestea, forma și suprafața capsidei sale cu țepi seamănă cu cele ale medusavirusurilor.

Cu toate acestea, diferă și de alte virusuri gigantice. De exemplu, face ca celulele gazdă să crească anormal de mari, iar vârfurile capsidei sale au capace unice și o structură fibroasă.

Acum ne puteți urmări și pe Telegram, Facebook și Instagram pentru a fi la curent cu ultimele știri.