Гігантські мімівіруси, які уражають одноклітинних, зокрема амеб, виявилися здатними напряму впливати на вироблення білка клітиною-хазяїном. Так вони змусили хазяїна виробляти лише їхні білки замість потрібних клітині, що пришвидшило розмноження вірусу в тисячі разів. Це вперше науковці підтвердили, що віруси можуть регулювати синтез білка попри те, що самі нездатні його виробляти. Дослідження опублікували в журналі Cell.
Художнє зображення мімівірусу. Nanoclustering / Science Photo Library
Як мімівірус зламав систему синтезу білка в клітинах?
Науковці вже підозрювали, що віруси якимось чином впливають на рибосоми — частини клітин, що синтезують білок на основі отриманої з ядра РНК. Щоб це перевірити, вони дослідили Acanthamoeba polyphaga mimivirus, який уражає амеб роду Acanthamoeba. Цей вірус називають гігантським за його розміри, адже його можна розгледіти під світловим мікроскопом, і довгу ДНК, яка вп’ятеро більша за геном вірусів віспи, які мають найдовшу ДНК серед усіх вірусів людини.
Як виявилося, цей вірус має гени для синтезу комплексу білків, який нагадує комплекс білків амеби, що регулює роботу її рибосом. Коли вірус вбудовується в геном хазяїна, цей комплекс білків синтезується першим, а потім «захоплює» рибосоми, змушуючи їх виробляти лише білки вірусу. Науковці створили три варіанти вірусу, у кожному з яких був відсутнім один із трьох генів комплексу. Такі варіанти розмножувалися в амебах, створюючи у 1000-100000 разів менше копій вірусу.
Дослідники також помістили заражені амеби в стресові для них умови, коли ці одноклітинні пригнічують вироблення власних білків, але рибосоми амеб продовжили виробляти білки вірусів. Хоча віруси розмножувалися повільнішими темпами, стрес хазяїна вплинув на них менше, ніж втрата власних генів. Оскільки самі віруси не мають рибосом, науковці припускають, що пов’язані з ними гени вони «вкрали» у клітини-хазяїна на ранніх стадіях своєї еволюції, а потім зберегли у своєму гігантському геномі.
Які незвичні властивості відкривали у вірусів
🌊 Хоча віруси повністю залежать від інших організмів, їх знайшли навіть у Маріанській западині на глибині майже дев’яти кілометрів, де живих організмів украй мало.
🧬 І попри те, що віруси вважали нездатними забезпечувати себе енергією самостійно, у групи гігантських вірусів знайшли гени та механізм, які в інших організмів відповідальні за вироблення енергії.
😋 А самі віруси виявилися джерелом енергії для деяких інфузорій, яким для виживання виявилося достатньо хлоровірусів. Досі науковці не вважали віруси достатньою поживою.
