Lacy Lab

det har varit mycket debatt om huruvida virus utgör levande organismer. I en tidningsartikel från Microbiology Society med titeln ”Are Viruses Alive” diskuterade två mikrobiologer om virus skulle betraktas som levande organismer. Nigel Brown, den första intervjuade, förklarar att virus behöver en värdcell för att replikera, vilket strider mot en av de åtta egenskaperna hos livet. Dessutom förklarar Brown att många virus saknar ribosomer och proteiner som behövs för att upprätthålla en korrekt metabolism. Däremot förklarar David Bhella, den andra intervjuade, att virus kan betraktas som levande om man definierar livet som förmågan att utvecklas, inte den metaboliska fokuserade definitionen som andra biologer använder. Med tanke på denna definition visar sig virus utvecklas snabbt vilket kan föreslå att de verkligen lever1. Även om forskare fortfarande diskuterar om virus ska betraktas som levande, har en ny typ av virus, jättevirus, lagt till ett quizzical nytt perspektiv på vilka virus som är. År 2003 upptäckte ett team ett virus som heter mimivirus från Acanthamoeba polyphaga som hade en genomstorlek på 800 kb. Viruspartikelns totala storlek är 400 nm som konkurrerar med flera arter av bakterier2. Dessa virus har mycket unika genuppsättningar jämfört med andra virus och kanoniskt kända levande organismer3. Dessutom har dessa jättevirus visat sig ha några metaboliska vägar som för vissa tycks föreslå att virus kan vara levande organismer.

I podcasten ” denna vecka i virologi: Endless Giant Virus bildar vackraste”, beskriver Alexandra Worden ett jättevirus som hennes team oavsiktligt upptäckte. Worden och hennes grupp hittade ett 900 kb-stort jättevirus i ett choanoflagellat som har 862 förutsagda proteiner och ett GC-innehåll på 22%. Det var det låga GC-innehållet som underlättade isoleringen och slutligen sekvenseringen av virusgenomet när laget separerade den låga GC-fraktionen av DNA från choanoflagellats genom. Detta virus visade sig ha tre rhodopsinliknande proteiner i sitt genom. Dessa proteiner uttrycktes i Escherichia coli där det visade sig att alla tre absorberar olika våglängder av ljus. Vid absorptionen av deras specifika ljusspektra kan de pumpa protoner över ett membran som föreslås för att underlätta choanoflagellatet som de infekterar med kolfixering i form av fotoheterotrofi. Dessutom har viruset den fullständiga metaboliska vägen för att göra pigmenten som behövs i dess rhodopsinproteiner. Detta virus kan ge en ny metabolisk väg för choanoflagellatet som kan ge ett ömsesidigt förhållande med denna protist. Både choanoflagellatet och viruset har emellertid inte odlats. Även om transgeniskt uttryck antyder att dessa rhodopsinproteiner spelar en roll i choanoflagellatcellen, måste rhodopsinproteinerna studeras in vivo innan slutsatser kan dras om hur viruset interagerar med sin värdcell4,5.

även om mer arbete behöver göras för att fullt ut undersöka detta jättevirus, ger Wordens team En fascinerande ny virus-eukaryot värdinteraktion till ljus som liknar korall och zooxanthellae. När det gäller den aktuella debatten om legitimiteten hos virus som levande organismer verkar jättevirus ge exempel där ett virus kan ha en ämnesomsättning. Även om studien av jättevirus inte helt garanterar att virus kan accepteras som en livsform, ger de verkligen ett nytt perspektiv i sofistikerade relationer med hur dessa jättevirus interagerar med sina värdorganismer. Dessutom kan den höga mångfalden och unikheten hos jättevirus ge ledtrådar mot livets ursprung, information om virusens utveckling eller nya metaboliska vägar som aldrig sett tidigare.

  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). En distinkt härstamning av jättevirus ger ett rhodopsinfotosystem till encelliga marina rovdjur. PNAS 116 (41), 20574-20583.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.