Jų gebėjimai nustebino mokslininkus. Milžiniški virusai taikosi į gyvybiškai svarbius mitybos grandinės komponentus ()
Sudėtingoje jūrų ekosistemų hierarchijoje milžiniški virusai (angl. giant virus, girus) dabar pripažįstami kaip nauji ekologinės pusiausvyros ir anglies apytakos veiksniai. Majamio universiteto Rosenstilio mokyklos mokslininkų atliktas naujas tyrimas, paskelbtas žurnale „Nature npj Viruses“, praplečia mūsų supratimą apie šiuos milžiniškus virusus, atskleidžia 230 naujų genomų ir šimtus anksčiau neidentifikuotų baltymų.
© recraft.ai (Free Tier Assets) | https://www.recraft.ai
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Siekdamas išgauti virusų sekas iš jūros metagenominių duomenų rinkinių, surinktų devynių pasaulinių vandenynų tyrimų metu, pagrindinis tyrimo autorius Benjaminas Minchas naudojo naują genomų paieškos priemonę BEREN (Bioinformatic tool for Eukaryotic virus Recovery from Environmental metageNomes).
Nustatyta, kad šie milžiniški virusai taikosi į gyvybiškai svarbius mikrobų mitybos grandinės komponentus, įskaitant dumblius ir žiuželinius gyvūnus. Užsikrėtę šie mikrobai-nešiotojai gali būti veiksmingai perprogramuoti. Kai kuriais atvejais šis perprogramavimas gali padidinti nešiotojų metabolinį pajėgumą, perkoduojant centrinės anglies apykaitos ir ATP gamybos genus.
Tačiau vienas iš labiausiai stebinančių tyrėjų grupės atradimų buvo devyni nauji baltymai, susiję su fotosinteze – o tai rodo, kad šie virusai gali perimti savo nešiotojo gebėjimą apdoroti energiją. Nustatyta, kad kiti baltymai koduoja fermentus, kurie, kaip anksčiau buvo manoma, būdingi tik ląstelinei gyvybei, ir taip kvestionuoja iki šiol žinomas virusų vaidmens pasaulinėje mitybos grandinėje ribas.
|
„Geriau suprasdami milžiniškų virusų įvairovę ir vaidmenį vandenyne bei jų sąveiką su dumbliais ir kitais vandenyno mikrobais, galėsime numatyti ir galbūt valdyti kenksmingų dumblių žydėjimą, kuris kelia pavojų žmonių sveikatai Floridoje ir visame pasaulyje, – sakė tyrimo bendraautorius, Jūrų biologijos ir ekologijos katedros docentas Mohammadas Moniruzzamanas. – Milžiniški virusai dažnai būna pagrindinė daugelio fitoplanktono, kuris yra vandenynų ekosistemas ir maisto šaltinius palaikančios mitybos grandinės pagrindas, žūties priežastis. Milžiniškuose virusuose aptiktos naujos funkcijos gali turėti biotechnologinį potencialą, nes kai kurios iš šių funkcijų gali būti nauji fermentai.“
Išvados rodo, kad milžiniški virusai nėra tik pasyvūs vandenyno ekosistemos dalyviai. Jie yra dinamiški inžinieriai, darantys įtaką jūrų biologinei įvairovei, mikrobų evoliucijai ir net klimato reguliavimo procesams, susijusiems su anglies dioksido apykaita.
Kai kuriuose virusuose aptikti medžiagų apykaitos ir fotosintezės genai leidžia manyti, kad jie gali padidinti savo nešiotojų gebėjimą daugintis, veiksmingai pertvarkyti mikroskopinę gyvybę ir paveikti pasaulinį energijos srautą.
Milžiniškų vandenynų virusų tyrimai yra sparčiai besivystanti sritis. Pastangos suprasti jų įvairovę ir ekologinius vaidmenis padės geriau suprasti vandenynų sveikatą ir poveikį pasaulinei anglies apykaitai.
Visas duomenų rinkinys, genomo anotacijos ir BEREN programinė įranga yra prieinami viešam naudojimui.
Tyrimas paskelbtas žurnale „Nature njp Viruses“.
Parengta pagal „New Atlas“.
