loader
Срочные новости раздела
Новый большой ДНК-вирус может помочь дать ключ к эволюции сложных организмов

Новый большой ДНК-вирус может помочь дать ключ к эволюции сложных организмов

Ученые из Японии обнаружили гигантский вирус, который, подобно мифической Медузе, может превратить амебу в «камень». Вирус, извлеченный из горячего источника в Японии, получил одноименное название «медузавирус». В его древнем геноме обнаружены сложные белки, которые обычно встречаются у эукариотов – например, у растений, животных, отмечается на сайте Токийского университета науки.

Трехмерная реконструкция частицы медузавируса © Genki Yoshikawa et al.

Недавно открытый вирус заражает вид амебы, известный как Acanthamoeba castellanii, и заставляет его представителей образовывать твердую каменистую раковину. Иными словами, под влиянием вируса амеба превращается в цисту. Циста – это временная форма существования многих одноклеточных организмов, при которой организм покрывается защитной оболочкой.

Ученые во главе с вирусологом Масахару Такемура (Masaharu Takemura) из Токийского университета науки и Хироюки Огата (Hiroyuki Ogata) из Киотского университета, обнаружили, что репликация ДНК у медузавируса происходит в ядре амебы-хозяина. Они наблюдали обмен генетической информацией между клеткой-хозяином и вирусом по мере их совместного развития. Они также обнаружили, что гигантский вирус содержит в своем древнем геноме некоторые сложные белки, которые составляют строительные блоки эукариотических организмов – у растений, животных, людей. Поняв, почему эти белки присутствуют в геноме вируса, ученые смогут решить некоторые из самых сложных вопросов о нашем происхождении.

«Исследования геномики гигантского вируса указывают на то, что между медузавирусом и происхождением эукариотической жизни, вероятно, существует связь», – говорит профессор Такемура.

У вируса нет необходимого «механизма» для размножения: он делает это внутри клетки-хозяина, когда проникает в организм. Вирус высвобождает геном клетки и «эксплуатирует» ее механизм. Это может оставить след, как отпечаток пальца, на ДНК хозяина, который затем передается из поколения в поколение. Хозяин также взаимодействует с вирусом, и вирус принимает новые последовательности, которые сохраняются во времени. Хозяин и вирус сосуществуют, и именно эта «совместная эволюция» является самой важной частью этого исследования.

Вирусы классифицируются на основе их генетических характеристик, то есть того, как они генерируют матричную РНК для создания белков и генетического материала. Медузавирус относится к крупным ядерно-цитоплазматическим ДНК-содержащим вирусам, которые отличаются большой длиной ДНК крупным размером (в последнем они почти не уступают бактериям). Эти вирусы, в свою очередь, относятся к группе недавно открытых эукариотических вирусов с большими и сложными геномами двухцепочечной ДНК (дцДНК). Это интересно, потому что, в отличие от большинства вирусов, он содержит гены, которые кодируют белки, участвующие в «упаковке» ДНК. Медузавирус содержит полный набор гистонов – белков, которые эволюционировали, чтобы удерживать ДНК в ядре и регулировать экспрессию генов. Это особенно странно, если учесть, что у вирусов нет ядра; это может означать, что во время «совместной эволюции» с клеткой-хозяином вирус мог приобрести гены, которые кодируют эти гистоны. Это приводит к мысли, что медузавирус может относиться к совершенно другому семейству вирусов.

Медузавирус заставляет амебу окаменеть, захватывая клетки непосредственно из ее ядра. Вирус передает свою ДНК для репликации (воспроизведения) и использует собственную ДНК-полимеразу (фермент, синтезирующий ДНК) и гистоны, но в целом он полагается на хозяина для завершения процесса. Результаты эволюционного анализа, проведенного авторами исследования, позволяют предположить, что на древе эволюции ДНК-полимераза медузавируса лежит в основе происхождения ДНК-полимеразы, обнаруженной у эукариот. Как говорит один из авторов статьи, доктор Генки Йошиква (Genki Yoshikwa) из Киотского университета, это может означать, что наша ДНК-полимераза «вероятно, произошла от медузавируса или одного из его родственников».

К счастью, этот вирус сейчас не представляет никакой опасности для людей, отмечается в пресс-релизе.

Результаты исследования опубликованы в Journal of Virology   Источник: scientificrussia.ru

Источник: sci-dig.ru

Последние записи - Наука

самые читаемые новости

#Наука

NASA сообщило, что космический аппарат «Вояджер-2» стал вторым созданным человеком устройством, который покинул пределы гелиосферы. Его приборы смогут рассказать нам о неизведанной ранее территории.©
подробнее...

Ученые, работающие на Большом адронном коллайдере, ищут гипотетическую частицу, которая может претворить в жизнь Теории Великого объединения и расширить границы понимания Вселенной в ее самых малых
подробнее...

Еще в начале ХХ века Общая теория относительности предсказала существование гравитационных волн — деформаций пространства-времени, излучающихся движущимися массами. Однако зарегистрировать их
подробнее...

Крупные звезды гибнут, взрываясь сверхновыми, и могут оставить после себя сверхплотную нейтронную звезду: при размерах в пару десятков километров такие тела весят как обычные звезды средней величины.
подробнее...

Международная команда исследователей под руководством палеонтолога профессора Джоны Куаниере (Jonah Choiniere) из Витватерсрандского университета обнаружила новый вид динозавра в провинции Фри-Стейт
подробнее...

При помощи приемника FORS2, смонтированного на Очень Большом Телескопе Европейской Южной обсерватории (ESO), было получено великолепное изображение спиральной галактики NGC 3981. Снимок сделан в
подробнее...

Исследователи разработали флуоресцентные белки, свойствами которых можно управлять с помощью оранжевого и зеленого света. Эти белки помогут ученым исследовать процессы жизнедеятельности в живых
подробнее...

Исследователи из МГУ им. М.В. Ломоносова изучили обнаруженную на Ямале крупную воронку (диаметр более 20 метров), имевшую неясное происхождение. Оказалось, что она образована не прорывами подземного
подробнее...

Исследователи из биотехнологической корпорации Genentech представили в журнале Nature статью, в которой рассказали об антибиотике под кодовым названием G0775, способном бороться с грамотрицательными
подробнее...