În premieră mondială, oamenii de știință au observat un virus ataşat de un alt virus. Interacțiunea a fost captată cu ajutorul unui echipament specializat numit microscop electronic cu transmisie, dispozitiv care lansează fascicule de electroni asupra subiectului său pentru a captura aceste detalii fascinante.
Un virus este un agent patogen inframicrobian, invizibil la microscopul optic, care nu are capacitatea de autoreproducere, ci este multiplicat de celula parazitată. Virusurile reprezintă cea mai simplă formă de viață acelulară, parazitară, care au nevoie de o gazdă pentru a supravieţui. Aşadar, virusurile nu pot trăi pe cont propriu, nefiind considerate fiinţe vii, spre deosebire de bacterii.
Un virus a fost observat ataşat de un alt virus
Descoperirea a scos la iveală modul în care aceste două virusuri diferite, ambele clasificate drept „bacteriofage”, interacționează și este posibil să fi evoluat împreună.
„Nimeni nu a mai văzut vreodată un bacteriofag – sau orice alt virus – atașat de un alt virus.”, a declarat într-un comunicat Tagide deCarvalho, autorul principal al studiului, director adjunct al College of Natural and Mathematical Sciences Core Facilities de la Universitatea din Maryland.
Cele două virusuri ilustrate mai sus infectează împreună bacteriile și sunt cunoscute sub numele de bacteriofage. Însă cel mai mic, prezentat în mov, este un virus satelit, adică un virus care este incapabil să infecteze și să se reproducă în interiorul celulelor gazdă fără ajutorul unui virus „ajutător” – aici prezentat în albastru.
Virusurile satelit se bazează pe virusurile ajutătoare pentru a-și replica ADN-ul odată ce se infiltrează într-o celulă. Pentru a coordona acest lucru, virusul satelit și cel ajutător trebuie uneori să infecteze simultan aceeași celulă, așa că trebuie să fie aproape unul de celălalt atunci când se întâmplă acest lucru. Cu toate acestea, noua imagine surprinde ceea ce se crede a fi prima observație a unui satelit care se atașează efectiv de un virus ajutător. Acesta este atașat la „gâtul” virusului, acolo unde învelișul exterior al virusului ajutător se conectează la coada acestuia.[sursa]
Cercetătorii au făcut această descoperire întâmplătoare în timp ce analizau mostre de mediu care conțineau o familie de sateliți bacteriofagi care infectează bacteriile Streptomyces. La început, oamenii de ştiinţă au crezut că probele fuseseră contaminate, deoarece conțineau secvențe mari de ADN – bacteriofagele așteptate de cercetători – și secvențe mai mici, de nerecunoscut, care nu se potriveau cu nimic din ceea ce știau.
La o inspecție mai amănunțită la microscop, autorii au descoperit că probele conțineau ceea ce părea a fi bacteriofagi ajutători și sateliți. Aproximativ 80% dintre cei ajutători aveau un satelit legat la gât. La unii dintre ajutătorii rămași, autorii au observat ceea ce părea a fi „urme de mușcături”, respectiv – urmările unei interacțiuni. Aceste „mușcături” erau, de fapt, rămășițe de la un virus satelit.
Autorii au analizat genomurile acestor bacteriofagi, precum și ale gazdelor lor bacteriene și au descoperit că sateliții aveau gene care codificau învelișul lor proteic exterior, dar nu și genele cheie necesare pentru a se replica în celulele bacteriene. Acest lucru a sprijinit și mai mult ideea că aceste două tipuri de bacteriofagi interacționau unul cu celălalt.
Dar de ce s-ar agăța virusul satelit de gâtul ajutorului său?
Se pare că unor sateliți le lipsește o genă necesară pentru a se integra în genomul celulelor gazdă bacteriene după ce intră în acestea. Majoritatea virușilor-satelit se pot ascunde în ADN-ul gazdei, astfel încât, atunci când apare ajutorul potrivit, satelitul se poate replica. Dar fără această genă-cheie, un satelit ar avea nevoie de ajutorul său pentru a-l introduce în ADN-ul gazdei, astfel încât să poată supraviețui.
Pentru a garanta că perechea satelit-ajutor intră împreună în celula gazdă, satelitul se atașează de ajutorul său cu ajutorul unei adaptări unice a cozii sale, au descoperit cercetătorii.
„Aceste descoperiri demonstrează o gamă tot mai largă de strategii ale sateliților pentru dependența genetică de ajutoarele lor în cursa evolutivă a armelor dintre bacteriofagii sateliți și cei ajutători.”, au scris autorii în studiu.
Cercetătorii spun că descoperirea ar putea ridica întrebări cu privire la modul în care au evoluat acești bacteriofagi, inclusiv modul în care sateliții au ajuns să se atașeze de ajutoarele lor și cât de des se întâmplă acest lucru.
„Este posibil ca mulți dintre bacteriofagii despre care oamenii credeau că sunt contaminați să fi fost de fapt aceste sisteme satelit-ajutor. Așa că acum, cu această lucrare, oamenii ar putea fi capabili să recunoască mai multe dintre aceste sisteme.”, a mai declarat deCarvalho în comunicat.
Abonaţi-vă la newsletter folosind butonul de mai jos, pentru a primi gratuit o notificare pe email atunci când publicăm un articol nou:
