Lacy Lab

existuje mnoho debat o tom, zda viry představují živé organismy. V článku časopisu mikrobiologické společnosti s názvem „jsou viry naživu“ diskutovali dva mikrobiologové o tom, zda by viry měly být považovány za živé organismy. Nigel Brown, první dotazovaný, vysvětluje, že viry potřebují k replikaci hostitelskou buňku, což je v rozporu s jednou z osmi charakteristik života. Brown navíc vysvětluje, že mnoho virů postrádá ribozomy a proteiny potřebné k udržení správného metabolismu. Contrastingly, David Bhella, druhý dotazovaný, vysvětluje, že viry by mohly být považovány za živé, pokud člověk definuje život jako schopnost vyvíjet, není metabolické zaměřené definice, že ostatní biologové použití. S ohledem na tuto definici se zjistilo, že viry se rychle vyvíjejí, což může naznačovat, že jsou skutečně živé1. Ačkoli vědci stále diskutují o tom, zda by viry měly být považovány za živé, nový typ viru, obří viry, přidal nový pohled na to, co jsou viry. V roce 2003 tým objevil virus jménem mimivirus z Acanthamoeba polyphaga, který měl velikost genomu 800 kb. Celková velikost virové částice je 400 nm, která soupeří s velikostí více druhů bakterií2. Tyto viry mají velmi jedinečné genové sady ve srovnání s jinými viry a kanonicky známými živými organismy3. Navíc se zjistí, že tyto obří viry mají některé metabolické cesty, které, pro některé, zdá se, že naznačují, že viry mohou být živými organismy.

v podcastu “ Tento týden ve virologii: Nekonečný obří Virus tvoří nejkrásnější“, Alexandra Worden popisuje obří virus, který její tým neúmyslně objevil. Worden a její skupina našli obří virus o velikosti 900 kb v choanoflagelátu, který má 862 předpovězených proteinů a obsah GC 22%. Byl to nízký obsah GC, který usnadnil izolaci a nakonec sekvenování virového genomu, protože tým oddělil nízkou GC frakci DNA od genomu choanoflagelátu. Bylo zjištěno, že tento virus má ve svém genomu tři proteiny podobné rhodopsinu. Tyto proteiny byly vyjádřeny v Escherichia coli, kde bylo zjištěno, že všechny tři absorbují různé vlnové délky světla. Po absorpci jejich specifických spekter světla, mohou pumpovat protony přes membránu, která je navržena pro usnadnění choanoflagelátu, který infikují uhlíkovou fixací ve formě fotoheterotrofie. Kromě toho má virus plnou metabolickou cestu pro výrobu pigmentů potřebných v proteinech rhodopsinu. Tento virus může přinést novou metabolickou dráhu choanoflagelátu, která může poskytnout vzájemný vztah s tímto protistou. Choanoflagelát ani virus však nebyly kultivovány. I když transgenní exprese naznačují, že tyto rhodopsin proteiny hrají roli v choanoflagellate buněk, proteinů rhodopsin musí být studovány in vivo, než závěry lze vyvodit, jak virus interaguje s hostitelským cell4,5.

i Když více práce je třeba udělat, aby plně výzkumu této obří virus, wordenové tým přináší fascinující nový virus-eukaryotické hostitelské interakce, aby světlo, které je poněkud podobné korály a zooxanthellae. S ohledem na současnou debatu o legitimitě virů, které jsou živými organismy, se zdá, že obří viry poskytují příklady, kde virus může mít metabolismus. Ačkoli studium obřích virů zcela nezaručuje, že viry mohou být přijaty jako forma života, Určitě přinášejí nový pohled do sofistikovaných vztahů s tím, jak tyto obří viry interagují s hostitelskými organismy. Navíc, vysoká rozmanitost a jedinečnost obří viry mohou poskytnout vodítka k původu života, informace o vývoji viry, nebo nové metabolické dráhy nikdy neviděl.

  1. Society, M. (n.d.). Are viruses alive? Retrieved from https://microbiologysociety.org/publication/past-issues/what-is-life/article/are-viruses-alive-what-is-life.html
  2. La Scola, B., Audic, S., Robert, C., Jungang, L., de Lamballerie, X., Drancourt, M., … & Raoult, D. (2003). A giant virus in amoebae. Science, 299(5615), 2033-2033.
  3. Giant Viruses. (2018, February 2). Retrieved from https://www.americanscientist.org/article/giant-viruses
  4. https://www.asm.org/Podcasts/TWiV/Episodes/Endless-giant-virus-forms-most-beautiful-TWiV-575
  5. Needham, D. M., Yoshizawa, S., Hosaka, T., Poirier, C., Choi, C. J., Hehenberger, E., … & Kurihara, R. (2019). Zřetelná linie obřích virů přináší rhodopsinový fotosystém jednobuněčným mořským predátorům. PNAS 116 (41), 20574-20583.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.