Что такое вирус пандоры
- 21 апреля 2020: Нефть стоит ниже нуля — продавцы доплачивают за неё покупателям
- 3 апреля 2020: Коронавирус: в США находятся более 20% инфицированных во всем мире
- 23 марта 2020: Миллион статей в Украинской Википедии
- 27 марта 2020: Викивестник № 232 (13 — 26 марта 2020 года)
- 4 марта 2020: Число сверхбогатых людей в мире превысило полмиллиона
- 26 февраля 2020: В Японии умер старейший мужчина на планете Титэцу Ватанабэ
- 22 февраля 2020: Температура воздуха в Москве в феврале побила рекорд четвёртый день подряд
- 13 февраля 2020: Рекордное число людей умерло от коронавируса 2019-nCoV за сутки
Французские учёные сообщили об обнаружении ими крупнейшего из известных вирусов — Пандоравируса (Pandoravirus), с размером капсида в 1 микрон. По мнению исследователей вирус Пандоры не представляет опасности для людей.
О открытии Pandoravirus было объявлено 18 июля 2013 года в журнале Science группой французских учёных из университета Aix-Marseille (Франция), возглавляемой Жаном-Мишелем Клавери. Pandoravirus был обнаружен в амёбах рода Acanthamoeba, обитающих в некоторых водоёмах Чили и Австралии.
В настоящий момент описано два вида Пандоравируса — Pandoravirus salinus и Pandoravirus dulcis с разными ареалом обитания — один вид — в Тихом океане возле устья реки на чилийском побережье, второй — в пресноводном пруду в Австралии, недалеко от Мельбурна.
Размер этих вирусов около 1 мкм, что вдвое превышает размеры мимивируса и мегавируса. Обычные же вирусы имеют размер от 10 до 100 нанометров, то есть в 10-100 раз меньше. Размер генома Pandoraviru dulcis около 1,9 м.п.н., Pandoraviru salinus около 2,5 м.п.н.
Оба вируса являются паразитами амеб рода Acanthamoeba.
Около 93 % генов нового вируса не имеют сходства с известными последовательностями других организмов. Филогенетическое сходство с другими вирусами также не было обнаружено.
Так как Пандоравирус поражает только определённый вид амеб, учёные предполагают, что для человеческого организма он не опасен.
Микробиолог Жан-Мишель Клавери сказал:
 | Мы глубоко задумались о пределах размеров вирусов — именно поэтому мы более готовы к обнаружению таких экзотических штук. Мы расширили границы своих представлений о возможном. |  |
Его коллега Шанталь Абержель добавляет, что учёные могли открыть гигантские вирусы и раньше, просто многие ученые, наблюдая их в микроскоп, не воспринимали увиденное правильно:
| Люди смотрели на клетки, видели нечто, что не соответствует обычному размеру или не имеет обычных признаков, и не воспринимали это как вирусы - они думали, это какие-то бактерии. | |
В настоящее время учёным предстоит выяснить функции генов Pandoraviru, которые не встречаются в других исследованных организмах, и определить место этих вирусов на генеалогическом древе земной жизни.
Шанталь Абержель высказывает предположение о возможности регрессионной модели образования этого вируса:
Тогда усилиями французской группы во главе с Дидье Раулем (Didier Raoult), в которую входил и Жан-Мишель Клавери (Jean-Michel Claverie), и еще много других ученых, удалось выделить вирус необычно большого размера, он получил название мимивирус. В 2004 году его геном был полностью прочитан, и оказалось, что это, в общем, действительно настоящий вирус как с точки зрения структуры, так и в смысле генетической организации.
Дело, однако, не ограничилось мимивирусами. Затем были обнаружены мамавирусы, мегавирусы и вот сейчас — пандоравирусы. Как все эти вирусы, объединенные вроде бы одним только своим гигантским размером, соотносятся между собой? Так ли уж сильно отличается от остальных новый тип — пандоравирусы?
Довольно долгое время после того, как был открыт мимивирус, ученые находили только его родственников. Все эти мама-, муму-, мега- и так далее — это достаточно близкие родственники. Если проводить аналогию с многоклеточными, то это, видимо, виды внутри одного рода, не более того. В терминах геномики речь идет о совпадении последовательностей ДНК как минимум на 80 процентов, обычно даже больше. Это сильно похожие вещи.
Теперь что касается пандоры. Все, что я говорил до этого, я знаю совершенно точно, потому что мы сами все это изучали, и изучали весьма внимательно. Про пандору я знаю гораздо меньше, а точнее говоря, только то, что написано в данной статье. А то, что там написано, заставляет предполагать, что эта вещь действительно отличается очень сильно, что, может быть, это даже и не родственник тех гигантских вирусов, про которые мы узнали 10 лет назад. И хотя в статье проделана вполне приличная работа по анализу генома пандоры, тем не менее из нее не вполне понятны ее родственные взаимоотношения с другими вирусами.
Из генома пандоравирусов только семь процентов последовательности удалось найти в базах данных, а все остальное ученые видят впервые. Семь процентов — это мало? С чем это можно сравнить?
Это очень мало. Это действительно очень-очень мало. Ну, скажем, для мимивируса аналогичная цифра составит как минимум 25, а скорее и все 30 процентов. У них для трети генов можно найти гомологи за пределами группы. А семь процентов — это очень-очень-очень мало. Насколько достоверно получена эта цифра? Понимаете, здесь, в этом месте, ничего абсолютного нет. И многое зависит от того, где вы проведете черту — что вы назовете гомологами, что нет. Еще раз повторю, все это делали грамотные люди и делали достаточно корректно, не ставили соответствующий порог слишком высоко. Так что, может, они что-то и пропустили, но этой цифре можно верить, и она действительно аномально низкая.
Мне хотелось бы думать, что когда люди говорят об инопланетном происхождении, они просто забывают поставить кавычки. То есть имеют в виду то, что этот вирус как бы очень необычен, мало на что похож, изумителен и так далее. Если же про инопланетное происхождение кто-то пишет серьезно, то здесь говорить не о чем — это значит, просто кто-то что-то не то курил. То есть либо это неудачное выражение, либо это патология.
Об инопланетном происхождении пандоравирусов написало большинство СМИ, и не все из них отнеслись к этой гипотезе скептически:
Что касается того, что эти вирусы могут представлять собой реликт некоего четвертого домена жизни, то тут уже возможен содержательный разговор. Однако необходимо понимать, что когда 10 лет назад были открыты мимивирусы, Жан-Мишель Клавери уже говорил про них то же самое. Сейчас в этих разговорах уже упоминаются и пятый, и шестой домены жизни — ведь пандоравирусы не похожи на мимивирусов.
Как к этому нужно относиться? Здесь есть два ответа — короткий и длинный. Если коротко, то я вам могу сказать, что эта гипотеза плохая, несерьезная и, в общем, на данном этапе ее можно считать только ерундой. Может быть, не патологической ерундой, но ерундой.
А если все-таки попытаться объяснить, почему это так?
Повторюсь, геном пандоравирусов еще надо исследовать, он только опубликован, но относительно мимивирусов и их родственников говорилось слово в слово то же самое — что они являются представителями некоего четвертого домена жизни, который теперь предлагают дополнить и пятым, и шестым.
Почему является необоснованным то, что говорят Жан-Мишель Клавери и другие ученые про четвертый домен? По двум причинам. Во-первых, это совершенно несомненное, уверенно демонстрируемое родство мимивирусов с другими ДНК-содержащими вирусами, которые тоже довольно большие, но не гигантские — их геном составляет от 200 до 400 тысяч пар нуклеотидов. К ним относится, например, вышеупомянутая оспа — боюсь, что кроме нее читателю никто из этой группы вирусов неизвестен, хотя их довольно много.
В доме Эпиметея стоял большой сосуд, плотно закрытый тяжелой крышкой; никто не знал, что в этом сосуде, и никто не решался открыть его, так как все знали, что это грозит бедами. Любопытная Пандора тайно сняла с сосуда крышку, и разлетелись по всей земле те бедствия, которые были некогда в нем заключены. Только одна Надежда осталась на дне громадного сосуда. Крышка сосуда снова захлопнулась, и не вылетела Надежда из дома Эпиметея. Этого не пожелал громовержец Зевс.
Счастливо жили раньше люди, не зная зла, тяжелого труда и губительных болезней. Теперь мириады бедствий распространились среди людей. Теперь злом наполнялись и земля, и море. Незваными и днем, и ночью приходят к людям зло и болезни, страдания несут они с собой людям. Неслышными шагами, молча приходят они, так как лишил их Зевс дара речи, — он сотворил зло и болезни немыми.
Ничего особенно интересного вроде компонентов системы трансляции их геномы не кодируют, никаких оснований связывать их с какими-то неизвестными типами клеток нет. Мимивирус и его родственники, несомненно, входят в эту группу, у них между собой есть десятки гомологичных генов. И когда мы строим филогенетическое дерево, то мимивирусы в нем образуют совершенно определенную веточку. Поэтому прямой разговор о том, что мимивирусы происходят от непонятного, несуществующего типа клеток, входит в противоречие с совершенно конкретными, совершенно надежными результатами геномного анализа. Эти результаты сами по себе никто не отрицает, но все как-то забывают.
Вот так этот аргумент строится, но это аргумент наивный. Потому что вирусы вообще склонны эволюционировать быстро и положение вирусной ветки в филогенетических деревьях — далеко не только в этих, в любых, которые можно построить совместно для вирусных и клеточных генов, — бывает неопределенным. Никаких чудес, равно как и никаких четвертых и шестых доменов здесь нет.
Так что эти идеи с двух совершенно независимых позиций являются необоснованными и ненужными. Я мог бы еще развивать некие тонкости этого дела, но боюсь, на это нет времени да, наверное, и нужды.
| Главная ≫ Инфотека ≫ Биология ≫ Гигантские вирусы отнесли к новой форме жизни |
|
За последнее десятилетие биологи обнаружили несколько ранее неизвестных созданий природы, которые окончательно их запутали своими свойствами, а главное — размерами. Вся жизнь на Земле делится на три надцарства или домена: бактерии, археи и эукариоты. Вирусов за живых организмов учёные никогда не считали. Вместо этого их называют инфекционными агентами, поскольку воспроизводиться они могут только внутри клеток хозяина. Но недавние открытия учёных заставили их усомниться в этой научной догме. Первое открытие было сделано в 1992 году, когда биологи обнаружили мимивирус. Он обладал очень крупными размерами — около 500 нанометров в диаметре и 1,2 миллиона пар нуклеотидов. Затем в 2011 году Жан-Мишель Клавери (Jean-Michel Claverie) и Шанталь Абержель (Chantal Abergel) обнаружили ещё более крупный вирус. Он был найден в ходе анализа образцов, собранных у побережья Чили. Мегавирус (Megavirus chilensis) заражал и убивал амёб. Открытие мегавируса подтвердилось, когда точно такого же "монстра" обнаружили у берегов Австралии. Он обладает ещё большими размерами — около 1 микрометра в длину и 0,5 микрометров в ширину, а его геном состоял из 1,9-2,5 миллионов оснований. Под микроскопом мегавирус выглядит как большое тёмное пятно, напоминающее бактериальную клетку. При этом по размерам он даже превышает некоторые эукариотические клетки, что само по себе очень удивительно.
Но размеры — это не единственное, что делает гигантские вирусы уникальными: лишь 7% их генов были известны науке ранее. "Мы вообще не понимали, что это за гены. Обнаружение гигантских вирусов сравнимо с открытием ящика Пандоры. Мы даже не можем себе представить, что будет с биологией после того, как мы изучим их подробнее", — говорит Клавери. Интересно то, что места, где можно обнаружить гигантские вирусы, расположены в самых разных точках планеты. Во-первых, это говорит о том, что "мегавирусы" могут быть чрезвычайно распространены в природе, а во-вторых — что они довольно неприхотливы. Самый интересный случай обнаружения вируса Пандоры (Pandoravirus salinus) рассказал Рольф Мишель (Rolf Michel), паразитолог из Центрального института при Медико-санитарной службе Германии (Zentraler Sanitätsdienst der Bundeswehr). Он нашёл гигантский вирус внутри амёбы, которая жила на поверхности контактной линзы женщины, страдавшей воспалением роговицы. "Когда я прочитал работу своих коллег, то понял, что это был пандоравирус. Но я и не предполагал, что вирусы вообще бывают такими!" — рассказывает учёный. И всё же вирусы Пандоры не обладают признаками клеточных организмов, таких как бактерии. Они не производят собственные белки, энергию через аденозинтрифосфат и не размножаются с помощью деления клеток. Тем не менее, у них есть несколько ключевых генов и вирусный цикл жизни.
Рассмотрев под электронным микроскопом загадочных созданий, изъятых из организмов амёб, исследователи увидели, что вирусы опустошают клетки хозяина, поглощая белки и ДНК. Из-за их активности разрушается ядро клетки амёбы (или любого другого организма-хозяина), а вирус Пандоры воспроизводится в количестве нескольких сотен копий и оставляет клетку открытой. Теперь главная задача, которая стоит перед биологами, − определение происхождения гигантских вирусов. Для этого необходимо рассмотреть внимательно их гены и белки, которые они кодируют. Существует гипотеза, что вирусы Пандоры произошли от полноценных клеток. Если она подтвердится, то это будет означать, что предок гигантских вирусов сильно отличался от предков бактерий, архей и эукариотов. "Мы считаем, что жизнь намного богаче, чем думают люди, и не укладывается в известные науке три домена. Некоторые клетки эволюционировали и стали живыми организмами, а другие избрали путь паразитизма и эволюционировали в вирусы", — поясняет Абержель. Учёным предстоит провести масштабное исследование этих созданий природы, изучить их природу и происхождение. Кто бы мог подумать, что именно вирусы укажут на бесчисленное многообразие форм жизни и образуют целое новое надцарство. О предварительных выводах биологов можно почитать в журнале Science, где недавно вышла статья Абержель, Клавери и их коллег.
Пандоравирус под электронным микроскопом
Новая форма жизни. Вирусы Пандоры. Гигантские вирусы. За последнее десятилетие биологи обнаружили несколько ранее неизвестных созданий природы, которые окончательно их запутали своими свойствами, а главное — размерами. Вся жизнь на Земле делится на три надцарства или домена: бактерии, археи и эукариоты. Вирусы живыми организмами учёные никогда не считали. Вместо этого их называют инфекционными агентами, поскольку воспроизводиться они могут только внутри клеток хозяина. Но недавние открытия учёных заставили их усомниться в этой научной догме. Первое открытие было сделано в 1992 году, когда биологи обнаружили мимивирус. Он обладал очень крупными размерами — около 500 нанометров в диаметре и 1,2 миллиона пар нуклеотидов. Затем в 2011 году Жан-Мишель Клавери (Jean-Michel Claverie) и Шанталь Абержель (Chantal Abergel) обнаружили ещё более крупный вирус. Он был найден в ходе анализа образцов, собранных у побережья Чили. Мегавирус (Megavirus chilensis) заражал и убивал амёб. Открытие мегавируса подтвердилось, когда точно такого же "монстра" обнаружили у берегов Австралии. Он обладает ещё большими размерами — около 1 микрометра в длину и 0,5 микрометров в ширину, а его геном состоял из 1,9-2,5 миллионов оснований. Под микроскопом мегавирус выглядит как большое тёмное пятно, напоминающее бактериальную клетку. При этом по размерам он даже превышает некоторые эукариотические клетки, что само по себе очень удивительно.
Но размеры — это не единственное, что делает гигантские вирусы уникальными: лишь 7% их генов были известны науке ранее. "Мы вообще не понимали, что это за гены. Обнаружение гигантских вирусов сравнимо с открытием ящика Пандоры. Мы даже не можем себе представить, что будет с биологией после того, как мы изучим их подробнее", — говорит Клавери. Интересно то, что места, где можно обнаружить гигантские вирусы, расположены в самых разных точках планеты. Во-первых, это говорит о том, что "мегавирусы" могут быть чрезвычайно распространены в природе, а во-вторых — что они довольно неприхотливы. Самый интересный случай обнаружения вируса Пандоры (Pandoravirus salinus) рассказал Рольф Мишель (Rolf Michel), паразитолог из Центрального института при Медико-санитарной службе Германии (Zentraler Sanitätsdienst der Bundeswehr). Он нашёл гигантский вирус внутри амёбы, которая жила на поверхности контактной линзы женщины, страдавшей воспалением роговицы. "Когда я прочитал работу своих коллег, то понял, что это был пандоравирус. Но я и не предполагал, что вирусы вообще бывают такими!" — рассказывает учёный. И всё же вирусы Пандоры не обладают признаками клеточных организмов, таких как бактерии. Они не производят собственные белки, энергию через аденозинтрифосфат и не размножаются с помощью деления клеток. Тем не менее, у них есть несколько ключевых генов и вирусный цикл жизни.
Рассмотрев под электронным микроскопом загадочных созданий, изъятых из организмов амёб, исследователи увидели, что вирусы опустошают клетки хозяина, поглощая белки и ДНК. Из-за их активности разрушается ядро клетки амёбы (или любого другого организма-хозяина), а вирус Пандоры воспроизводится в количестве нескольких сотен копий и оставляет клетку открытой. Теперь главная задача, которая стоит перед биологами, − определение происхождения гигантских вирусов. Для этого необходимо рассмотреть внимательно их гены и белки, которые они кодируют. Существует гипотеза, что вирусы Пандоры произошли от полноценных клеток. Если она подтвердится, то это будет означать, что предок гигантских вирусов сильно отличался от предков бактерий, архей и эукариотов. "Мы считаем, что жизнь намного богаче, чем думают люди, и не укладывается в известные науке три домена. Некоторые клетки эволюционировали и стали живыми организмами, а другие избрали путь паразитизма и эволюционировали в вирусы", — поясняет Абержель. Учёным предстоит провести масштабное исследование этих созданий природы, изучить их природу и происхождение. Кто бы мог подумать, что именно вирусы укажут на бесчисленное многообразие форм жизни и образуют целое новое надцарство. О предварительных выводах биологов можно почитать в журнале Science, где недавно вышла статья Абержель, Клавери и их коллег.
| |||||||
