Virusi si pomagajo pri pomembnih odločitvah

Raziskovalke in raziskovalci iz Izraela so opazovali komunikacijo med bakterijskimi virusi, ki jih poimenujemo tudi bakteriofagi. Z izločanjem majhnih signalnih molekul si pomagajo pri izbiri med dvema oblikama življenjskega cikla.

Virusi imajo po vstopu v celico možnost, da se začnejo pomnoževati in tako uničijo gostiteljsko celico, čemur pravimo litični cikel. Lahko pa izberejo lizogeni cikel in svoj genom vgradijo v DNK molekulo bakterije.

Raziskovalna skupina je omenjeno študijo začela s hipotezo, da bakterije iz rodu Bacillus z izločanjem signalnih molekul opozarjajo druge bakterije na prisotnost virusne okužbe. Njihovi poskusi pa so pokazali nekaj popolnoma drugega in še bolj neraziskanega. Virusi sami imajo zapis za majhne signalne molekule, ki so zgrajene iz šestih aminokislin ter v dovoljšnji koncentraciji druge viruse iz iste skupine vodijo v lizogeni življenjski cikel.

Ob prisotnosti kratkih signalnih molekul se torej več virusov namesto za morilski litični način življenja odloča za prikrito lizogeno okužbo. Tako se virus ne namnožuje, temveč se vgrajen v genom bakterije prenaša na potomke bakterijskih celic.

Biološka logika v ozadju virusne strategije je jasna. Ko virusi okužijo bakterijsko populacijo, je v njihovem interesu, da se čim hitreje in čim bolj namnožijo. Tako uporabijo litični cikel, katerega posledica pa je tudi vse večje propadanje bakterij. Skupaj z virusi nastajajo tudi majhne signalne molekule, ki ustavijo pobijanje bakterij in preusmerijo viruse v lizogeni cikel. S tem je zagotovljeno, da za prihodnje generacije virusov ne zmanjka gostiteljskih bakterij.

Takšen način komunikacije virusom omogoča, da ocenijo število prejšnjih virusnih infekcij znotraj bakterijske kolonije. Gre za eleganten mehanizem, ki virusom zagotavlja povezavo s predniki in vodi v za skupno dobro pravilno odločitev o delovanju znotraj bakterije.

Študija je prva, ki je pokazala obstoj komunikacije z majhnimi molekulami med virusi. Morda bomo z nadaljnjimi raziskavami podobno strategijo našli tudi pri drugih virusih, ki okužujejo druge bakterije ali morda celo rastline, živali in človeka.

Z virusi bi komunicirala tudi nič več vajenka Katarina.