Denna upptäckt raderar praktiskt taget gränsen mellan levande saker och de virus som parasiterar dem.
Molekylärbiologer från USA har upptäckt många virus som inte bara kan föröka sig i algceller utan också manipulera deras ämnesomsättning. Detta raderar nästa linje mellan levande organismer och icke-levande virus, skriver forskarna i den vetenskapliga tidskriften Nature Communications.
”Tidigare trodde vi att det var lite gemensamt mellan generna till virus och levande celler. Vi har nu nått den punkten där vi bara kan namnge ett litet antal unika gener som bara finns i celler eller virus. De visade sig vara mycket mer likadana än vi förväntat oss, sade en av författarna till studien, docent vid Polytechnic University of Virginia (USA) Frank Aylward.
Under de senaste åren har biologer upptäckt många virus som är ovanligt stora. Som regel är deras partiklar större ordningsföljder än de flesta andra virus, och genomet när det gäller längd och komplexitet är nästan lika bra som strukturen för DNA: n i levande organismer som de parasiterar på.
Det mest intressanta med dessa virus är att sådana jättevirus (NCLDV), som forskarna kallar dem, oskärpa gränsen mellan fullständiga levande saker och virus.
Faktum är att i det senare genomet finns det inte bara "instruktioner" för att kringgå skyddet av celler och multiplicera inuti dem, utan också gener som är förknippade med produktionen av olika proteiner som inte är direkt relaterade till reproduktionen av viruset. Forskare ansåg tidigare att den senare funktionen uteslutande är karakteristisk för levande saker, men inte för virus.
Forskare under ledning av Aylward har hittat ett annat exempel på hur gränsen mellan levande organismer och virus är suddig. De studerade den genetiska mångfalden av jättevirus som infekterar alger.
Kampanjvideo:
Ledande virus
För att göra detta samlade forskare genomerna från alla medlemmar i NCLDV-gruppen som parasiterar alger, jämförde dem med varandra och identifierade de mest intressanta regionerna som inte har några analoger i genomerna av andra typer av virus.
Analysen visade att en betydande andel av de 500 virusen som Aylward och kollegor studerade inte bara hade den klassiska uppsättningen av gener som behövs för att reproducera dem, utan också stora segment av DNA utformat för att kontrollera algernas metabolism. Vidare har forskare funnit nästan kompletta kedjor av gener som är ansvariga för nedbrytningen av glukos eller andra viktiga delar av metabolismen hos levande organismer i genomerna på vissa virus.
Det mest intressanta var att dessa DNA-fragment inte släpptes in i virus av misstag. Som forskarna fann har de funnits i virusgenomet i många miljoner år. Under denna tid blev de inte oanvändbara på grund av ackumulering av mutationer. Detta, förklarar Aylward, betyder att gener som dessa spelar en viktig roll i överlevnaden och spridningen av jättevirus.
Detta faktum antyder i sin tur att många NCLDV-företrädare har möjlighet att direkt kontrollera offrens metabolism. Viruset använder inte bara alger som en fabrik för produktion av nya kopior av sig själv, utan tar full kontroll över det.
”När ett sådant virus kommer in i en cell kan vi inte längre betrakta det som ett autonomt varelse. De grundläggande aspekterna av hennes liv förändras till följd av infektion. Med andra ord, även om vi inte kan kalla virus levande saker, spelar de en viktig roll i balansen mellan näringsämnen och i alla vattenlevande ekosystem i världen, avslutade Aylward.
