Od kod so se vzeli gigantski virusi?

V današnjem Znanstvenem britoffu obujamo razpravo o še nerazrešenem evolucijskem izvoru gigantskih virusov. Nova študija virusnih genov in proteinov, vpletenih v podvojevanje DNK, je pokazala, da ti izvirajo iz bolj kompleksnih celičnih organizmov. Rezultati študije s tem podpirajo tako imenovano redukcijsko hipotezo, ki pravi, da so gigantskih virusi nastali z izgubo določenih struktur celičnega prednika.    

Gigantski virusi se od običajnih virusov razlikujejo po velikosti, v virusnem genomu pa imajo tudi veliko večje število genov. Najbolj znana skupina gigantskih virusov so mimivirusi, ki okužijo amebe in so zelo številčni predvsem v oceanih ter drugih vodnih okoljih. Mimivirusi so dobili ime zaradi svoje sposobnosti mimikrije, saj pod mikroskopom močno spominjajo na bakterije. Glede izvora gigantskih virusov pa se stroka deli na tiste, ki jim pripisuje celičnega prednika – ta naj bi kasneje z izgubo struktur prešel na znotrajcelični, zajedalski način življenja –, in tiste, ki za izvorne priznavajo viruse, gigantske viruse pa razumejo kot delce, ki so v svojo notranjost ujeli genski material svojih gostiteljev. 

Proteine, potrebne za virusno pomnoževanje, izdelajo celice gostiteljskih organizmov, gigantski virusi pa pri svojem pomnoževanju – v proces podvojevanja virusne DNK – prispevajo tudi lastne proteine. V omenjeni študiji so analizirali sorodstvene povezave med takšnimi virusnimi proteini, denimo virusno polimerazo, s podobnimi proteini drugih organizmov, kot so bakterije, arheje in evkarionti. Pri tem so uporabili različne bioinformatske in statistične analize. 

Rezultati študije podpirajo razlago, da gigantski mimivirusi izvirajo iz bolj kompleksnih celičnih prednikov. Na podlagi ugotovljene sorodstvene povezave med proteini lahko predpostavljamo, da so mimivirusi v veliki meri obdržali kompleksni mehanizem podvojevanja DNK svojih prednikov in hkrati izgubili veliko večino genov, povezanih z drugimi celičnimi procesi.

Novi vpogledi v evolucijsko zgodovino virusov so razburljivi, vendar pa vsaka nova študija in njeni rezultati še ne izključujejo drugačnih razlag o izvoru virusov, zato ostaja vprašanje za zdaj odprto. Morda nam bo odkrivanje in raziskovanje novih gigantskih virusov pomagalo pri razumevanju njihovega izvora.

Zbritoff je pripravila Katarina.