"Гигантские вирусы похищают гены!" – рука сама тянется так назвать этот пост. В общем-то, так и есть, - но закончится эта история хорошо

Мимивирус Acanthamoeba polyphaga mimivirus – титан мира вирусов, размером почти с бактерию, его можно увидеть в световой микроскоп. Мимивирус – это слово-сокращение, означающее «мимикрирующий под микроб», - потому что его вначале путали с микроорганизмами. И геном у него гигантский – примерно в пять раз превышающий геномы вирусов оспы, у которых самые большие геномы среди всех вирусов, поражающих человека. Мимивирус специализируется на амебах. Так что же за механизмы закодированы в его огромном геноме?

Считалось, что вирусы не обладают собственными молекулярными машинками для синтеза белков. Вирус - лишь капсула с информацией, которую надо «загрузить в клеточный компьютер», а дальше клетка сама начнет сборку вирусов. Но у нашего мимивируса (не зря его путали с бактерией) нашли собственный механизм, участвующий в производстве белков.

В недавнем исследовании проследили, как именно мимивирус вмешивается в конвейер сборки белков в организме несчастной амебы. Как известно, во всех живых клетках работают рибосомы – молекулярные машины, которые производят белки, считывая информацию с молекул РНК. Этот процесс называется трансляцией, - и в клетке есть механизмы, которые решают, какие белки транслировать, а какие нет. Исследователи обнаружили в зараженных мимивирусом клетках три вирусных белка, которые взаимодействуют с рибосомами амебы. Они образуют комплекс, по форме похожий на комплекс, продуцируемый самой амебой, задача которого - прикрепляться к рибосоме и инициировать трансляцию правильных белков. Когда мимивирус инфицирует амебу, его трехбелковые кластеры замещают на рибосомах хозяйские и инициируют трансляцию вирусных белков, - теперь вирусные молекулы РНК получают преимущественный доступ к рибосомам.

Возможно, я описал обнаруженный механизм слишком приблизительно, пусть специалисты поправят, - но не суть, меня в этом исследовании привлекает другое. Откуда у вируса целый генетический комплекс, созданный естественным отбором не в вирусах, а в живых клетках для инициации трансляции? Учёные считают, что мимивирус стащил полезные гены у своих хозяев на предыдущих этапах своей эволюционной истории, а затем эволюционировал, чтобы использовать их. «Эти крупные вирусы с большими ДНК — похитители генов. Они собирают гены хозяев почти как коллекционные карточки», — говорит Нильс Элде, эволюционный генетик из Университета Юты. Предполагают, эта склонность к собирательству чужих генов полезна вирусам уже тем, что чем больше у тебя в запасе разных генетических механизмов, тем в более широком диапазоне сред ты сможешь процветать.

Да-да, я снова о том, что вирусы – это такие универсальные ускорители эволюции, способные передавать гены между разными видами, - а иногда, получается, и целые генетические комплексы, - в общем, крупные куски кода. Обычная наша изменчивость мало что дает – ну изменилась одна буква, ну дублировался кусок ДНК, – все это особо информации не прибавляет, к великим эволюционным скачкам не ведет. А вирус берет и встраивает сразу кусок кода типа того, что дал миелиновую оболочку клеткам позвоночных в прошлом посте, или плаценту. А по некоторым данным, без вмешательства вирусов не было бы и резкого роста мозга и особенно нейронов гиппокампа у первых людей. Так что еще этот пост можно было бы назвать "Как вирусы нас создали".

Источник: vk.com

Комментарии: