Novootkriveni džinovski virus ima specifičan način preuzimanja kontrole nad domaćinom

Džinovski virusi su jedno od čudnijih otkrića biologije i njihovi neobični geni otvaraju mnoga evoluciona pitanja. Novi pripadnik grupe pokazuje da čak i bliski srodnici mogu da razviju bitno različite načine kontrole nad ćelijom.

Novootkriveni džinovski virus pomaže istraživačima da razumeju kako se jedna od najneobičnijih grupa u biologiji diverzifikovala i kako čak i blisko srodni virusi mogu da se razilaze u svojim strategijama za iskorišćavanje ćelija domaćina.

Preporučujemo

Taj virus, nazvan furtivovirus, izolovan je iz rečnih uzoraka u Kamakuri u Japanu i uzgajan u laboratoriji pomoću uobičajene amebe iz tla. Širok oko 200 nanometara, spada među manje „džinovske viruse”, grupu koja može da dostigne deset puta veću veličinu i čiji je prvi poznati član, mimivirus, proveo 11 godina pogrešno klasifikovan kao bakterija pre nego što je 2003. godine priznat kao virus.

Džinovski virusi se delimično definišu po tome koliko mogu da urade sami, noseći gene za procese koje većina manjih virusa prepušta svojim domaćinima. Osim toga, neki nose i gene koji se češće povezuju sa složenim ćelijskim životom nego sa virusima, uključujući gene za fermentaciju šećera, histone i citoskelet.

Kako su džinovski virusi toliko porasli i kako su dobili tako neobičan skup gena je predmet rasprave: jedna hipoteza kaže da su akumulirali genetski materijal uzimajući ga od domaćina tokom vremena; druga kaže da su evoluirali od složenijih predaka čiji su se genomi zapravo smanjili.

Analiza je otkrila da furtivovirus ima genom od oko 560.000 baznih parova i da se replikuje na specifičan način. Zavisi od jedra ćelije domaćina, odeljka ograničenog membranom koji se nalazi u svim složenim oblicima života, od kvasca do ljudi. Međutim, umesto da je očuva, narušava membranu jedra i proizvodi nove virusne čestice u unutrašnjosti gde se DNK obično skladišti i procesuira.

Ovo ponašanje se razlikuje od ponašanja dve druge vrste džinovskih virusa: meduzavirusa, koji se replikuju unutar neoštećenog jedra, i ušikuvirusa, koji formira mesta replikacije u citoplazmi nakon razgradnje jedra.

„Iako ovi virusi pripadaju istoj grupi, oni koriste ćelijsko jedro na različite načine”, rekao je Masaharu Takemura sa Tokijskog university nauke. „Ako uspemo da razumemo kako džinovski virusi i ćelije domaćini uzajamno reaguju i zajedno evoluiraju, možemo dobiti nove uvide u značaj virusa kao živih organizama”.

Na osnovu poređenja sa genomima drugih džinovskih virusa, studija predlaže da se furtivovirus i nekoliko bliskih srodnika, uključujući ušikuvirus, svrstaju u novu porodicu virusa, manesviridae, i osporava prethodnu hipotezu koja je ovu lozu smeštala u red pandoravirales, pošto nije nađeno dovoljno zajedničkog genetskog materijala da bi se podržalo takvo grupisanje.

Zajednička zavisnost od jedra kod sva tri virusa je relevantna za šire pitanje u evolucionoj biologiji. Hipoteza koju je Takemura predložio 2001. godine, a malo kasnije nezavisno razvio australijski mikrobiolog Filip Bel, kaže da je jedro eukariotskih ćelija možda nastalo od drevnih virusa.

Ova ideja je veoma sporna. Većina istraživača daje prednost modelima u kojima je jedro nastalo drevnim spajanjem jednostavnijih ćelijskih organizama, tj. bakterija i arheja, bez ikakvog učešća virusa.

(Telegraf Nauka/IFL Science)