Virus juga mengalami penyakit virus • Alexander Markov • Berita sains mengenai "Unsur" • Mikrobiologi, Genetik

Virus juga mempunyai penyakit virus.

Virus satelit kecil di dalam mimivirus gergasi. Panjang bar skala – 200 nm. Foto dari artikel dalam perbincanganAlam

Virus yang baru ditemui, dipanggil "virophage" (dengan analogi dengan bacteriophages), menjangkiti virus lain, mengurangkan keupayaannya untuk menghasilkan semula. Penemuan itu menunjukkan bahawa virus boleh "menyakiti" hampir seperti organisma selular. Memindahkan gen dari satu virus ke yang lain, virophages dapat memainkan peranan penting dalam evolusi "virosphere".

Pertikaian tentang sama ada virus boleh dianggap sebagai makhluk hidup telah berlaku lebih daripada satu dekad. Sudah tentu, jawapannya akhirnya bergantung pada bagaimana kita menentukan konsep "kehidupan" (dan terdapat banyak pendapat mengenai subjek ini). Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, banyak data baru telah diperolehi, menunjukkan pelbagai jenis virus dan peranan yang tidak diingini yang dimainkan oleh virosphere dalam ekonomi semulajadi (lihat: Dengan memusnahkan sel-sel bakteria, virus terlibat secara aktif dalam peredaran bahan-bahan di kedalaman laut, Elemen, 03.09 .2008; Di lautan, beratus-ratus ribu jenis virus baru ditemui, Elemen, 10 November 2006). Beberapa fakta yang baru ditemui membuat garis antara virus dan organisma hidup yang "nyata" lebih kondisional berbanding sekarang.

Pada tahun 2003, ahli biologi Perancis menunjukkan bahawa bakteria "parasit" yang menyebabkan penyakit amuneba Acanthamoeba polyphaga dan boleh dilihat dengan jelas dalam mikroskop cahaya, sebenarnya adalah virus gergasi – yang paling banyak diketahui sains. Parasit itu dipanggil "mimivirus." Genomanya adalah molekul DNA linier dan mengandungi 1,185,000 pasang nukleotida, tujuh kali lebih besar daripada bakteria lain (lihat: Genom terkecil dibaca, Elemen, 16 Oktober 2006). Mimivirus mempunyai struktur yang paling kompleks bagi semua virus dan mempunyai beberapa sifat yang sebelum ini dianggap unik kepada organisma selular. Sebagai contoh, genomnya mengodkan beberapa enzim utama yang terlibat dalam sintesis protein (synthase aminoacyl-tRNA), manakala semua virus lain tidak mempunyai enzim mereka sendiri kelas ini dan menggunakan "tuan rumah". Baru-baru ini ia menjadi jelas bahawa virus gergasi yang berkaitan dengan mimivirus tersebar luas di lautan dan dapat memainkan peranan penting dalam gimbal geokimia global.

Melanjutkan kajian mimivirus, para penemu membuat satu lagi penemuan yang luar biasa, seperti yang dilaporkan dalam jurnal terkini Alam. Dalam sel-sel amoebas yang dijangkiti dengan mimivirus, mereka mendapati zarah virus yang lebih kecil (virion) yang lebih kecil dengan diameter 50 nm dari bentuk icosahedral. Virus baru ini dikenali sebagai "satelit" (sputnik), kerana, seperti yang ternyata, ia sentiasa mengiringi mimivirus dan tidak boleh wujud tanpa mereka. Para penyelidik memperkenalkan satelit ke dalam amoeba yang tidak dijangkiti dengan mimivirus, dan satelit tidak berlipat ganda di sana. Walau bagaimanapun, ia didarab dengan sempurna di amoeba yang dijangkiti oleh salah satu daripada dua strain mimivirus yang diketahui.

Kawasan hitam dalam gambarnya adalah "kilang virus" mimivirus dalam sitoplasma amuba. Badan heksagonal yang besar – Mimions virions pada peringkat kematangan yang berbeza. Anak panah menunjukkan kluster virus satelit. Panjang bar skala 200 nm. Foto dari artikel dalam perbincanganAlam

Masuk ke dalam sel tuan rumah, mimirus membentuk "kilang viral" di sana – agregat protein yang besar dan rumit yang digunakan untuk menghasilkan zarah virus baru. Seperti yang ternyata, virus satelit menggunakan "kilang" mimivirus untuk pembiakannya sendiri, dan ia lebih banyak berlipat ganda daripada mimirus itu sendiri. Jangkitan "satelit" membawa kepada hakikat bahawa di kalangan mimivirus terdapat banyak raksasa – zarah virus dengan perubahan patologi.Gejala ciri adalah penebalan sampingan sampingan mimivirus. Biasanya, ketebalan cangkang ini ialah 40 nm, sedangkan dalam "maya" virus mimi, membran boleh mencapai ketebalan 240 nm. Biasanya, lapisan shell yang berlebihan terkumpul asimetri pada satu sisi virion. Kadang-kadang virion satelit ditemui di dalam virion mimivirus. Semua ini jelas tidak bermanfaat untuk meniru virus. Jangkitan satelit membawa kepada pengurangan pengeluaran virion mimivirus yang berdaya maju dengan purata 70%. Tetapi jangkitan satelit amoeba sangat bermanfaat, kerana mimivirus adalah musuh-musuh amerika. Apabila satelit ditambah kepada jangkitan mimi-virus, kematian di kalangan amina yang terinfeksi berkala tiga kali ganda.

Dalam "sakit" mimivirus yang dijangkiti oleh jangkitan satelit, penebalan patologi membran sering diperhatikan. Panjang bar skala 200 nm. Foto dari artikel dalam perbincanganAlam

Oleh itu, satelit berkelakuan berhubung dengan mimivirus sebagai parasit sebenar. Virus terdahulu terdahulu mampu menghasilkan semula hanya dengan kehadiran virus lain. Walau bagaimanapun, kes-kes ini tidak boleh diklasifikasikan sebagai parasitisme, kerana virus ini tidak mendatangkan mudarat kepada satu sama lain.Satelit ini menyebabkan penyakit sebenar dalam mimivirus. Penyelidik telah mencadangkan memanggil virus sedemikian, parasit pada virus lain, "virofagami" (dengan analogi dengan bacteriophages – virus yang menjangkiti bakteria). Satelit masih merupakan satu-satunya virophage yang diketahui, tetapi agak mungkin bahawa orang lain tidak lama lagi akan dijumpai.

Genom satelit adalah molekul DNA bulat. Ia terdiri daripada 18,343 pasang nukleotida dan mengandungi 21 protein-coding gen. Tiga daripada mereka, nampaknya, baru-baru ini "dipinjam" oleh satelit dari mimivirus, yang diperolehi akibat pertukaran gen mendatar – fenomena ini sangat meluas di dunia virus. Satu lagi gen yang jelas diperolehi daripada virus, parasit archaebacteria, dua yang lain adalah dari keluarga yang belum dilaporkan virus marin, kewujudannya yang dikenali sebagai hasil kajian berskala besar DNA virus yang diekstrak dari air laut (lihat: Di lautan, beratus-ratus ribu spesies baru telah dijumpai virus, "Unsur", 10.11.2006). Oleh itu, satelit mempunyai sifat chimeric; dia "mengumpulkan" genomnya dari sekurang-kurangnya tiga sumber yang berbeza.Rupa-rupanya, banyak virus lain juga terjadi dengan cara yang serupa, iaitu "berkumpul" dari kepingan DNA dari virus dan organisma sel lain, tetapi satelit mempunyai tanda-tanda asal chimeric terutama jelas.

Sama seperti bacteriophages secara aktif memindahkan gen dari satu mikroba ke yang lain, virophages dapat memainkan peranan penting dalam pertukaran genetik horizontal antara kumpulan virus yang berlainan. Ada kemungkinan bahawa virofagi adalah komponen penting dari "virosphere", memastikan kesatuan genetiknya. Untuk menguji andaian ini, pertama sekali anda perlu mengetahui sama ada virophage dapat membenamkan bahan genetik mereka ke dalam genom virus tuan rumah. Ini adalah apa yang dilakukan oleh bakteria dengan tuan rumah mereka, bakteria. Ini membolehkan bacteriophages untuk sementara masuk ke dalam keadaan tidak aktif dan darab bersama-sama dengan sel-sel tuan rumah.

Di masa depan, genom virus tersebut (dipanggil "prophages") yang dibina dalam genom tuan rumah boleh mengumpul mutasi, secara kekal kehilangan aktiviti virus, dan juga memperoleh fungsi yang berguna untuk tuan rumah, menjadi sebahagian daripada genom tuan rumah.Jelas sekali bahawa keupayaan virus untuk diintegrasikan ke dalam genom tuan rumah sangat meningkatkan kebarangkalian pemindahan virus "viral" mendatar dari satu host ke yang lain.

Persoalan sama ada terdapat "provirophages" dalam alam kekal terbuka, tetapi beberapa serpihan yang dipelajari daripada genom mimivirus seolah-olah menyokong cadangan ini.

Sumber: Bernard La Scola et al. Parasit daripada mimivirus gergasi Alam. 2008. V. 455. P. 100-104.

Lihat juga:
V.M. Zhdanov. Evolusi virus.

Alexander Markov


Like this post? Please share to your friends:
Tinggalkan Balasan

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: