Открытие нового гигантского вируса заставило ученых по-новому взглянуть на ранние этапы эволюции сложной жизни. Обнаруженный организм демонстрирует черты, которые стирают границу между вирусами и клеточными формами. Исследование показывает, что роль вирусов в истории жизни могла быть гораздо значительнее, чем считалось ранее. Об этом сообщает издание The Journal of Virology.
Команда исследователей из Токийского университета науки обнаружила ранее неизвестный гигантский ДНК-вирус, получивший название ушикувирус. Его удалось выделить из одноклеточных амеб — организмов, которые нередко служат "инкубаторами" для сложных вирусных форм. Ушикувирус относится к редкому классу гигантских вирусов, отличающихся крупными размерами и крайне обширным геномом.
В отличие от большинства вирусов, генетический материал гигантских форм включает гены, которые традиционно связывают с клеточной жизнью. Некоторые представители этого класса сопоставимы по размеру с бактериями, а их геномы содержат тысячи генов. Ушикувирус вписывается в эту категорию и одновременно выделяется даже на фоне других гигантских вирусов.
В ходе работы ученые выяснили, что ушикувирус заражает строго определенный вид амебы. Процесс его размножения принципиально отличается от того, что наблюдается у других гигантских вирусов. Вместо использования ядра клетки-хозяина в относительно "щадящем" режиме вирус разрушает ядерную мембрану и радикально перестраивает внутреннюю архитектуру клетки.
Фактически вирус превращает амебу в фабрику по производству новых частиц, полностью подчиняя ее внутренние процессы. Такой сценарий больше напоминает агрессивный захват, чем временное сосуществование вируса и хозяина, характерное для многих известных инфекций.
Открытие ушикувируса вновь привлекло внимание к гипотезе "вирусного эукариогенеза". Согласно этой теории, древние вирусы могли сыграть ключевую роль в формировании клеточного ядра — одной из главных отличительных черт эукариотических организмов. Хотя эта идея остается предметом споров, новые данные дают ей дополнительную аргументацию.
Исследователи считают, что стратегия репликации и структура ушикувируса могут отражать древние эволюционные эксперименты, происходившие миллиарды лет назад, когда формировались основы сложной клеточной жизни. В этом контексте гигантские вирусы рассматриваются не как побочная ветвь эволюции, а как потенциально активные участники процессов, связанных с происхождением эукариотических клеток.
Изучение гигантских вирусов имеет значение не только для эволюционной биологии. Некоторые амебы, внутри которых обнаруживаются такие вирусы, способны вызывать инфекции у человека. Понимание того, как эти вирусы взаимодействуют с клетками-хозяевами, может помочь пролить свет на механизмы действия ряда патогенов и их потенциальную опасность.
Открытие ушикувируса расширяет представления о разнообразии вирусного мира и подчеркивает, насколько мало мы пока знаем о его роли в истории жизни на Земле. По мере накопления подобных находок ученые рассчитывают приблизиться к ответу на фундаментальный вопрос о происхождении сложных клеток и эволюционных путях, которые к ним привели.