Wirus nie z tej ziemi

Dwie duże czarne kropki to Yaravirus. Jeden przyczepił się właśnie do komórki ameby, drugi już jest w środku. W prawym górnym rogu powiększenie wirusa. Za [oryginalną pracą](https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.01.28.923185v1.full)

Nie, nie chodzi o koronawirusa, tym razem chodzi o coś zupełnie niegroźnego – w każdym razie dla ludzi. Wirus, nazwany Yaravirus, pochodzi z ameby (jakiegoś gatunku Acanthamoeba), i w porównaniu z ludzkimi wirusami jest spory – jego genom koduje ponad 70 genów i ma długość ponad 40 kbp (kilo base pair, tysięcy par nukleotydów). W porównaniu jednak z niektórymi innymi wirusami ameb jest raczej malutki.

Ale najciekawsze jest to, że znakomita większość genów tego wirusa nie przypomina niczego innego. W genomice mamy mnóstwo narzędzi służących do szukania podobnych do siebie sekwencji DNA – w trakcie ewolucji DNA mutuje, i sekwencje odpowiadających sobie (homologicznych) genów z różnych organizmów różnią się coraz bardziej. Dlatego narzędzia do porównywania tych sekwencji i poszukiwania zbieżności należą do najstarszych i najczęściej używanych w bioinformatyce.

Tu jednak nie pomogły: większość genów wirusa nie przypomina żadnych genów z innych organizmów. Podobnie ma się rzecz z kodowanymi przez te geny białkami – bo białka ewoluują wolniej niż geny i składają się z dużo większego alfabetu, więc łatwiej znaleźć odległych krewnych w innych organizmach. Uczeni zbadali więc i „proteom”, czyli zestaw białek wirusa – i też w przypadku większości z nich nic nie znaleźli. W przypadku kilku z nich można przynajmniej w miarę określić ich funkcje; reszta jest zagadką.

Ale to jeszcze nie koniec! Wśród genów znalazło się sześć genów kodujące tRNA. tRNA to specjalne urządzenie występujące w każdej żywej komórce – służy do syntezy białek; każdemu aminokwasowi odpowiada co najmniej jeden rodzaj tRNA. Wirusy najczęściej nie mają genów tRNA – po co, skoro i tak wykorzystują do syntezy swoich białek enzymy gospodarza, więc dlaczego miałyby nosić ze sobą niepotrzebny bagaż? W dodatku tRNA Yaravirusa są dość nietypowe, nie bardzo pasują ani do genów wirusa, ani nawet ameby, którą ten wirus infekuje.

Rzadko na codzień o tym myślimy, ale jesteśmy otoczeni wirusami. Ba, spora część naszego własnego genomu pochodzi z wirusów. Wirusy są wszędzie, infekują każdy organizm, od bakterii po człowieka. Mimo to nie wiemy tak naprawdę skąd się wzięły. Czy są to pozostałości po wewnątrzkomórkowych pasożytach? Niektóre bakterie nie są zdolne do istnienia poza komórką gospodarza, a niektóre wirusy mają więcej genów niż małe bakterie. Czy może wirusy, albo przypominające je lecz zdolne do replikacji twory były pierwszymi mieszkańcami Ziemi? Wydaje się, że w miarę dobrze poznaliśmy zaledwie garść wirusów o znaczeniu medycznym czy ekonomicznym. Prawdopodobnie w przyrodzie czeka nas jednak jeszcze wiele niespodzianek. Bardzo możliwe jednak, że wirusy z całkiem nowymi, nigdy wcześniej nie widzianymi genami to raczej reguła niż wyjątek. Może dzięki tym nowym wirusom dowiemy się też skąd się wzięły?

„A mysterious 80 nm amoeba virus with a near-complete “ORFan genome” challenges the classification of DNA viruses”

2 myśli nt. „Wirus nie z tej ziemi

  1. >>>Może dzięki tym nowym wirusom dowiemy się też skąd się wzięły?<<<

    W jaki sposób? Bo z faktu, że mamy do czynienia z czymś, czego w żaden sposób nie potrafimy dopasować do istniejącego puzzla pt. genetyka ewolucyjna wynika raczej nasza bezradność, a nie nowe szanse.
    Przypomina mi się spór o taksonomiczną pozycję Archea (aka Archebacteria) – prawie pół wieku po ich pierwszym opisaniu i 12 lat po publikacji Elkinsa i kolegów nadal nie ma jasności co się z czego wzięło.

    • Właśnie jeśli chodzi o Archaea, to sprawa zaczyna nieco ewoluować – pun not intended – dzięki lepszemu poznaniu setek nowych archeonów: https://www.nature.com/articles/s41559-019-1073-1 a zwłaszcza dzięki odkryciu tzw. Asgardarchaeota, obejmujących linie o dźwięcznych nazwach Lokiarchaeota, Thorarchaeota i Odinarchaeota.

      W tej chwili wydaje się pewne, że eukarionty są jedną z linii genetycznych archeonów, a nie grupą siostrzaną wszystkich archeonów. Najbliższa eukariontom wydaje się być grupa Heimdallarchaeota (od Hajmdala strzegącego Bifröstu).

      Łatwiej jest zbudować drzewo filogenetyczne jeśli ma się bogatszy kontekst. W tym sensie poznanie zupełnie nowych wirusów może nam całkowicie zmienić perspektywę.

Odpowiedz na telemach Anuluj pisanie odpowiedzi

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Google

Komentujesz korzystając z konta Google. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Facebooku

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj /  Zmień )

Połączenie z %s