Новости

Вирус украл ген яда чёрной вдовы

Вирусы представляют собой отдельный домен живых организмов. При этом они способны заражать все остальные три – эукариотов, к которым относятся самые сложные формы жизни, такие как растения, грибы и животные, а также бактерий и архей. В процессе развития вирусы часто присваивают себе гены хозяев, чтобы использовать их в собственных целях. Но обычно они строго специфичны к определённому домену. То есть те патогены, что поражают бактерии, не могут навредить эукариотам.
И так как бактериофаги атакуют только бактерии, то генетический материал, скажем, животных, должен быть для них вне досягаемости. Но биологи из Университета Вандербильта в очередной раз убедились, что в природе может случиться всё, что угодно.
Сет и Сара Борденштейн (Seth and Sarah Bordenstein) занимались раскрытием генома бактериофага WO, который паразитирует на бактериях рода Wolbachia. Эти микроорганизмы в свою очередь докучают более чем половине видов членистоногих, к которым относятся паукообразные, насекомые и ракообразные. К своему удивлению исследователи обнаружили, что WO является носителем многих генов, похожих на те, что они привыкли наблюдать у эукариотов. Ранее подобного за бактериофагами замечено не было.
Так один из участков генома WO служит для выработки токсина, который встречается у паука чёрная вдова. "В данном случае мы наблюдаем не отдельные гены, а целый нетронутый кусок ДНК, который присущ пауку и при этом часто встречается в фаге, — рассказывает доктор Борденштейн в пресс-релизе Университета. — Мы также увидели, что фаг самостоятельно производит инсектицидные токсины, но мы не уверены в том, как именно он их использует".

Среди других эукариотических приобретений фага авторы отмечают те, которые обычно обеспечивают взаимодействие между микробами и хозяевами, вызывают гибель клеток хозяев, способствуют секреции белков через клеточные мембраны и участвуют в уклонении от иммунного ответа.
Для чего же вирусам нужно всё это богатство? Возможно, дело в тактике бактерий вольбахий. При попадании в организм хозяина они прячутся в слоях мембран. Соответственно, чтобы пробраться к своей цели, бактериофаг тоже вынужден их преодолевать.
Неизвестно, как именно обнаруженные участки ДНК передавались между фагами и животными. Хотя наиболее вероятно, что они попали к вирусам от эукариотов, всё-таки возможность обратной передачи нельзя исключить полностью.
Учёные надеются, что результаты их исследования, опубликованные в издании Nature Communications, дадут старт новым работам, связанным с генным модифицированием Wolbachia. Эти бактерии обладают очень ценным свойством, при их наличии в организме комара процесс размножения вирусов Зика и вирусов, возбуждающих лихорадку денге, идёт значительно медленнее.
Читайте также
Испытатель российской вакцины заразился коронавирусом. Препарат не работает?
Испытатель российской вакцины заразился коронавирусом. Препарат не работает?
Большинство считает, что вакцина обязана предотвращать заражение. Но это не так.
Как поймать темную материю
Как поймать темную материю
Темная материя есть даже в вашей комнате, но как ее поймать?
Венера — наша историческая родина?
Венера — наша историческая родина?
Благодаря находке фосфина в облаках Венеры, астрофизики обрели веру в возможность обнаружения внеземной жизни.