Вирусы общаются друг с другом
Вирусы обладают некой формой коллективного разума и умеют распознавать "метки", которые оставляют в клетках их конкуренты и родичи.
Как говорится в статье, опубликованной в журнале Nature, между бактериями и вирусами уже миллионы лет идет беспрерывная война на выживание. Так, в каждом миллилитре морской воды содержится до миллиарда вирусов бактериофагов, поражающих бактерий, примерно 70% морских микроорганизмов заражены ими.
По мнению израильских ученых, за миллиарды лет эволюции вирусы научились обходить внимание защитных систем микробов, которые, в свою очередь, разработали систему CRISPR-Cas9, которая находит следы вирусной ДНК в геноме микроба и заставляет его совершить суицид для защиты соседних бактерий. Вирусы ответили на эти меры "эволюционной обороны", создав антивирус, подавляющий CRISPR-Cas9.
Ротем Сорек из Института науки Вейцманна в Реховоте и его коллеги попытались понять, как микробы оповещают друг друга о присутствии вируса и готовятся к отражению его атаки. Исследователи вырастили колонию бацилл, заразили их бактериофагом phi3T, а после чего отфильтровали жидкость, которую выделяли микробы во время заражения колонии.
Часть раствора биологи добавили в новую колонию бактерий, чтобы те сигнальные молекулы погибших микробов подготовили других участников эксперимента к новой атаке вирусов. Однако, реальность оказалась совершенно иной.
Выяснилось, что короткие белковые молекулы arbitrium, которые биологи выделили из этого раствора, на самом деле были предназначены для общения вирусов друг с другом, а не бактерий. Их "авторами" были не микробы, а бактериофаги. Оказалось, что в присутствии arbitrium вирусы "уходят в подполье", встраиваясь в ДНК бактерий вместо того, чтобы бурно размножаться в них и уничтожать клетки. Подобная система сигналов, как объясняют ученые, работает как своеобразная форма коллективного разума вирусов, который позволяет им гибко координировать свое поведение.
Напомним, ранее ученые обнаружили в кишечнике человека бактерии, которым для выживания необходимы выделяемые мозгом химические вещества.
Статья в журнале New Scientist под авторством Филипа Стрэндвица и его коллег из Северо-восточного университета (Бостон) сообщает, что недавно открытый вид кишечных бактерий KLE1738 растет и размножается, только если кормить их молекулами гамма-аминомасляной кислотой, которая является тормозным нейромедиатором центральной нервной системы человека и других млекопитающих.
Вещество подавляет сигналы нервных клеток, что снимает возбуждение и оказывает успокаивающее действие. Таким образом, налицо первое доказательство того, что микрофлора кишечника может влиять на мозг и настроение человека. По данным Стрэндвица, при удалении блуждающего нерва этот эффект исчезает. Сейчас биолог пытается обнаружить другие кишечные микробы для разработки новых антидепрессантов.
Ранее анализ ДНК бактерий, живущих на коже и в кишечнике человека, помог ученым выделить два мощных антибиотика - гумимицин, А и гумимицин В, которые способны бороться с неуязвимыми "супербактериями".
Как пишут ученые в статье, опубликованной в журнале Nature Chemical Biology, данные антибиотики могут работать в качестве своеобразного "усилителя" для других лекарств.
"Их действие на цепочки синтеза жизненно важных веществ в микробах можно сравнить с тем, как если бы вы взяли шланг и пережали его в двух местах. Ни первое, ни второе пережатие не могут полностью остановить поток воды сами по себе, однако их комбинация постепенно останавливает поток", - рассказывает Шон Бреди из университета Рокфеллеров (США).
Возникновение у бактерий устойчивости к антибиотикам заставляет фармацевтов создавать все новые и новые виды лекарственных средств. Проблемой устойчивости к антибиотикам во всем мире занимаются передовые научные центры. Однако разработка нового антибиотика стоит от 800 миллионов до миллиарда долларов, и уходит на это обычно 8-10 лет.
Американским ученым удалось заметно удешевить и убыстрить этот процесс, разработав необычную методику компьютерного анализа генов, которая позволяет находить в виртуальной ДНК микробов и многоклеточных живых существ, связанных с производством молекул, способных уничтожать болезнетворных бактерий. Данный алгоритм ученые протестировали на человеческом микробиоме, совокупности ДНК микроорганизмов, живущих в нашем кишечнике и на поверхности кожи.
Проанализировав тысячи геномов бактерий, живущих в нашем организме, ученые выделили шесть десятков генов, "прочтение" которых должно заставлять клетку синтезировать молекулы, похожих на антибиотики. Оказалось, два из них, получившие имена гумимицин, А и гумимицин В, были особенно эффективны в борьбе против бактерий, уничтожая не только "обычные" штаммы стафилококка, стрептококка и кишечной палочки, но и их версии, стойкие к действию обычных антибиотиков. Исследовали провели эксперимент, заразив несколько мышей смертельной дозой стафилококка, и грызуны, которые получали порции лекарства на базе гумимицинов и традиционных антибиотиков, успешно пережили инфекцию.
По словам ученых, интересным является и то, что бактерии родококки, в которых были найдены эти вещества, в естественных условиях "скрывают" их и не синтезируют данные антибиотики при их выращивании в пробирке.
МОСКВА, 19 янв – РИА Новости. Биологи нашли свидетельства того, что вирусы обладают некой формой коллективного разума и умеют распознавать "метки", которые оставляют в клетках их конкуренты и родичи, и руководствоваться ими при принятии решений, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.
"Эти бктериофаги (вирусы, поражающие бактерий), содержат в себе две программы поведения. Одна заставляет клетку производить огромное количество своих копий и запускает в ней программу самоуничтожения, а при включении второй он интегрируется в ее ДНК и уходит в "глубокое подполье" с возможностью возрождения в будущем", — объясняет Нонья Париенте (Nonia Pariente), молекулярный биолог и редактор журнала Nature Microbiology.
Солдаты вечной войны
Болезни и инфекции не являются чем-то, чем страдает только человек и другие многоклеточные существа – между бактериями и вирусами уже несколько сотен миллионов лет идет беспрерывная война на выживание. Следы этой войны можно встретить повсеместно – в каждом миллилитре морской воды содержится до миллиарда "боевых вирусов"-бактериофагов, и примерно 70% морских микроорганизмов заражены ими.
За миллиарды лет эволюции вирусы научились обходить внимание защитных систем микробов, а последние – разработали своеобразный генетический "антивирус", систему CRISPR-Cas9, которая находит следы вирусной ДНК в геноме микроба и заставляет его совершить суицид для защиты соседних бактерий. Вирусы ответили на эти меры "эволюционной обороны", создав анти-антивирус, подавляющий CRISPR-Cas9, и биологическая гонка вооружений продолжилась.
Ротем Сорек (Rotem Sorek) из Института науки Вейцманна в Реховоте (Израиль) и его коллеги нашли еще один крайне интересный пример "оружия", изобретенного вирусами, изучая то, как работает бактериофаг phi3T, заражающий обычных бацилл (Bacillus subtilis).
Изначально ученые пытались понять совсем другую вещь – то, как микробы оповещают друг друга о присутствии вируса и готовятся к отражению его атаки. Как считали ученые, зараженные бактерии выделяют в окружающую среду специальные сигнальные молекулы, которые сигнализируют другим микробам в их колонии об опасности.
Для проверки этой Сорек и его коллеги вырастили колонию бацилл, заразили их phi3T, после чего отфильтровали жидкость, которую выделяли микробы во время заражения колонии. Часть этого раствора биологи добавили в новую колонию бактерий, предполагая, что те сигнальные молекулы, которые их погибшие товарки выделяли в питательную среду, подготовят их к новой атаке вирусов и защитят от заражения. Реальность оказалась совершенно иной.
Тайные сигналы
Выяснилось, что короткие белковые молекулы arbitrium, которые биологи выделили из этого раствора, на самом деле были предназначены для общения вирусов друг с другом, а не бактерий, и их "авторами" были не микробы, а их непрошенные гости.
Эти молекулы, как показали эксперименты израильских генетиков, заставляют вирус "переключиться" с одной программы размножения на другую. В присутствии arbitrium вирусы "уходят в подполье", встраиваясь в ДНК бактерий вместо того, чтобы бурно размножаться в них и уничтожать клетки.
Переключение программы происходит по той причине, что arbitrium блокирует работу вирусного белка AimR, отвечающего за запуск процедуры размножения вирусной ДНК и растворения стенок бактерии.
Зачем это нужно вирусам? Подобная система сигналов, как объясняют ученые, работает как своеобразная форма коллективного разума вирусов, который позволяет им гибко координировать свое поведение. Когда вирусов мало, им выгоднее активно размножаться, заражая новых бактерий и убивая их, однако со временем их становится слишком много и бактерии начинают коллективно реагировать на заражение, или же число бацилл падает до крайне низких значений.
В этот момент вирусы переключаются на альтернативную программу заражения, используя сигналы, подобные arbitrium, и "скрываются в толпе", выжидая новый удобный момент для заражения. По словам Сорека, его команда обнаружила более сотни других молекул, похожих на arbitrium и AimR, в других вирусах-бактериофагах, что говорит о том, что многие или даже все вирусы умеют "общаться" с себе подобными.
Возможно, что аналогичные системы существуют и в вирусах, заражающих человека, и их наличие могло бы объяснить, как ВИЧ и ряд других ретровирусов прячутся в клетках при попытке их изгнать из организма. Если ученым удастся найти молекулу, которая заставит ВИЧ навечно "окопаться" в клетке и не выходить оттуда, то проблема борьбы с ним будет решена.
Когда нам хорошо, вирусу тоже неплохо
Все уже привыкли к тому, что эпидемия гриппа — абсолютно сезонная история, угрожает осенью и весной. А куда же грипп испаряется летом? Никуда.
— Мы его носим в себе. Вирус вызывает не только болезнь, он вызывает еще и скрытую, латентную форму инфекции. Когда вам хорошо, то и вирусу хорошо — это очень удобная и обоюдовыгодная ситуация, потому что есть гарантия не заразиться и не заболеть от этого вируса, — говорит вирусолог и предостерегает: — Можем ли мы ждать лихорадку Эбола? Конечно, можем. А почему нет? Кстати, она у нас бывала, но мы ее перехватили в аэропорту.
— Для кого вакцина хорошо? Не для того, кто заразился, а для того, кто собирается ехать в опасные по этим заболеваниям районы: врачам, техникам, инженерам, рабочим. Почему Эбола вдруг всколыхнулась? Мы с вами и слова такого никогда не произносили, — говорит Виктор Зуев. — Вирус лихорадки Эбола был характерен для регионов Западной Африки, где были богатые залежи меди. Когда медные рудники начали разрабатывать, в регион приехали непривитые люди. Туда, обратно — и активировали очаг. Кто-то привез в одну страну, кто-то в другую, третью — и пошел разговор о лихорадке Эбола.
Ученый объясняет: нам угрожают вирусы, причем угрожают по нашей собственной вине. Приводит пример: лет 40 назад весь наш отдых сводился либо к отпуску в деревне, на даче, либо, если очень повезло, к отдыху в Крыму или на Кавказе. Теперь же никого не удивить путешествиями на Мальдивы или в Доминикану.
— Мы с вами свидетели и участники перемешивания огромных человеческих масс. Вместе с этими массами везем всё, что есть в организме. А мы с вами, между прочим, не стерильны ни по бактериям, ни по вирусам. Существует такое понятие, как природно-очаговая инфекция. Если вы хотите поехать в тайгу, то вам надо привиться от клещевого энцефалита. Но дело в том, что в связи с колоссальной миграцией населения границы начинают размываться — вы можете подхватить клещевой энцефалит и в Подмосковье. Так что за все издержки цивилизации надо платить. Добро и зло не приходят поодиночке.
— Где Волга и где Нил? А это птицы приносят. Больная птица далеко не улетит, это летят здоровые птицы, которые являются вирусоносителями, — замечает вирусолог.
Угроза супервируса
— Надо смотреть правде в глаза. А может ли быть? Я всегда отвечаю конкретно: в жизни всё может быть. Не надо прятать голову в песок и изображать, что кругом всё замечательно. Всё может быть, и нужно быть готовым к этому. Если вы едете в какую-то страну с серьезным набором болезней, например, желтой лихорадкой, нужно подготовиться к поездке. Местные жители реже болеют, оказываются более устойчивыми к возбудителю. Встречаясь с небольшими дозами этого возбудителя, вырабатывается иммунитет, — говорит Виктор Зуев, но на всякий случай уточняет: вирус, против которого мы ничего не сможет противопоставить, — это выдумка.
Может ли человечество выкосить какой-то неведомый вирус, однажды высказалась и вирусолог-иммунолог Елена Карева: если бы это было возможно, за миллионы лет неведомый вирус уже бы проявился.
— Вряд ли человек сможет изобрести здесь что-то сам: он учится у природы, а придумать то, чего еще не было, очень и очень сложно. Так что и вероятность того, что человечество выкосит какой-нибудь новый и одинаково опасный для всех вирус, минимальна, —отмечала Елена Карева.
— Есть такое выражение: инфекционные болезни, о которых забывают, потом начинают мстить за эту забывчивость, — говорит Виктор Зуев. — Бактерии чумы поражают не только людей, но и грызунов. Такие красавцы, как суслики, являются носителями бактерии чумы. В регионах, где живут суслики, стоят противочумные станции. Эти станции следят за уровнем зараженности грызунов. Не дай бог, если уровень начнет повышаться — большая вероятность, что чума перекинется на людей.
Так было с оспой, которую, к слову, победили. В какой-то момент от прививок, говорит вирусолог, стало погибать больше людей, чем собственно от оспы, которая входит в категорию особо опасных инфекций.
— Вас же не удивит, если я скажу, что у нас в доме корь бушует? Не удивит. Потому что у нас неблагополучно с корью из-за того, что противокоревые прививки стали не строго обязательными. У наших соседей, я имею в виду украинцев, вообще просто катастрофа с корью, — говорит ученый, которому несколько дней назад исполнилось 90 лет.
Краткое содержание:
Что такое добро и что такое зло?
Издавна человечество задается вопросом, что такое добро и что такое зло. Почему вообще возникло зло? Почему люди, животные в этом мире болеют, страдают? Почему Бог допускает эти страдания и несправедливость? Многим наверняка известно, что зло - это болезнь, это вирус. Вирус, которым болеет природа, которым болеет тело мироздания, мельчайшими клеточками которого мы являемся. А олицетворением зла считается сатана или дьявол. Дьявол или зло - это принцип. Это возможность парадоксальности, возможность творения наоборот, то есть разрушения. Его можно сравнить с вирусом рака в теле человека. Этот вирус поедает тело Вселенной, тело мироздания, тело всей бесконечности. Все в мирах имеет свое подобие. Макрокосм отражается с микрокосме. Значит, и макровирус дьявола отражается где-то в микрокосмосе.
Вирус только разрушает все живое и он не способен родить нового вируса ни половым путем, ни бесполым, ни зачатием, ни почкованием, ни делением, и в этом смысле живым организмом не является. При определенных условиях он может стать кристаллом, как глауберова соль или углерод. Однако это не простой кристалл, а магический: когда нужно, он меняет свой облик и свое поведение и становится невероятно активным. Типичный вирус состоит из трех элементов: прочной белковой капсулы, соединенной с ее полостью трубкой и находящейся внутри капсулы нити рибонуклеиновой кислоты. Действует вирус так: прикрепляется с внешней стороны к мембране какой-либо клетки, вводит через мембрану в цитоплазму трубку и впрыскивает хранившуюся в капсуле РНК. После этого акта он "испускает дух" и становится пустой шелухой. Зато его "душа", т.е. РНК, не умирает. Она направляется к рибосоме, представляющей собой станок с программным управлением, и становится для него перфолентой. Так начинается производство новых вирусов — синтез белков капсулы, трубки и ферментов, обеспечивающих их сборку. Когда изготовление футляра заканчивается, РНК реплицируется и снабжает своими копиями каждую капсулу, так что клетка наполняется массой молодых вирусов. Они разрывают изнутри клеточную мембрану и устремляются к соседним клеткам, чтобы проделать с ними то же самое. Покидают свое "гетто" и уходят в рассеяние. Вырастившая вирусы клетка, их несчастная "родина", долго болеет, а иногда — погибает. Вот что такое вирус: мобильный шприц, постоянно нацеленный на то, чтобы сделать какой-нибудь клетке укол и ввести в нее программу производства новых вирусов. Каким же образом простенький шприц размером в несколько сотен атомных поперечников может ставить перед собой детально разработанную цель и проявлять необыкновенное остроумие в ее достижении? Выходя из кристаллического состояния, он двигается, находит именно ту клетку, мембрана которой достаточно уязвима, и как камикадзе совершает самоубийство ради продолжения "рода". Это проделывает простенькая конструкция, самый сложный элемент которой — РНК, состоящая из нескольких десятков тысяч азотистых оснований, да и то этот элемент находится взаперти и никакой информации о внешнем мире не получает. Когда же РНК попадает через трубку в цитоплазму, она быстро разыскивает среди множества внутриклеточных аппаратов рибосому и как-то ухитряется убедить ее принять себя в качестве программы. Принять, прервав белковый синтез, необходимый для жизнедеятельности организма. (Может быть, она соглашается сделать это потому, что вирусная программа намного проще тех, которые кодируют поддержание жизни). В общем, то белок, то нуклеиновая кислота обретают "зрение", позволяющее им видеть окружающую обстановку и "ум", чтобы действовать в соответствии с ней. Это так, хотя ни глаз, ни мозга у них нет. Напрашивается вопрос-разве это не магия? Как тут не вспомнить гоголевский вареник, прыгающий из кастрюли в тарелку со сметаной, а затем двигающийся в рот казака Пацюка? Вареник сам по себе не может двигаться и знать, куда нужно двигаться, значит им управляет тот, кто это знает. Кто был этот одушевитель вареников, Гоголь объяснил: Пацюк был в кумовстве с чертом. Не таким ли образом одушевляется сначала капсула с трубкой, а затем нить РНК, и не тем ли самым фокусником? Если это действительно так, то открытие микробиологами вирусов есть шаг вперед в освоении понятия дьявола, т.е. ценный вклад в познание мироустройства. Опознать этого закулисного кукловода можно по его почерку, Он легко узнаваем — описан в Евангелии.
Иисус говорит фарисеям: "Ваш отец диавол; и вы хотите исполнять похоти отца вашего. Он был человекоубийца от начала и не устоял в истине, ибо нет в нем истины. Когда говорит он ложь, говорит свое, ибо он лжец и отец лжи" (Ин. 8: 44).
Как раз эти качества демонстрирует вирус. Он — законченный лжец: он обманывает и мембрану, и рибосому. Он — законченный человекоубийца, даже шире, убийца всего живого: он разрушает самую основу жизни — клетку. Разрушение, направленное на высший этаж творения — животных и человека, — является для него не только главной, но и единственной целью. Сам по себе он не имеет никакого смысла, является совершенно чуждым для общего миропорядка, никак в него не вписывается, не занимает в нем никакой ниши. Он ни для кого в этом миропорядке не нужен, тем более не нужен самому себе, ибо он есть просто кристалл, лишенный собственной внутренней жизни. Единственным результатом его вхождения в материальный мир является уничтожение живой клетки. Когда смонтированные в цитоплазме вирусы вырываются наружу и бегут к другим клеткам, — это не радость бытия, подобная радости резвящихся щенков. Это экстаз разрушения, мрачная эйфория громилы, истерический припадок убийцы. Что это такое, мы знаем из отчета заколовшего трех монахов Оптиной пустыни Аверина.
С потухшим взором сидел он перед следователем и рассказывал: "Голос приказывал мне убить, настаивал, упрекал меня в трусости и нерешительности, и наконец я не выдержал. " Какая уж тут радость! Всплеск бешеной активности Аверина, сделавшего себе меч с выбитыми на нем цифрами 666 и проявившего незаурядную хитрость в подкарауливании своих жертв, была не бешеной, а бесовской активностью, а хитрость — дьявольскою хитростью, ибо в него на это время вселился дьявол.
О том, что бес может вселиться в человека, народ знал всегда, но лишь недавно наука установила, что он может вселиться и в соединенные определенным образом молекулы белка и рибонуклеиновой кислоты, сообщая им признаки живого существа и делая их палачами. Такими же, как Аверин. Удивление, вызванное поведением вируса, приводит к осознанию его сущности: вирус есть взбесившийся кристалл. Причем, это кристалл определенного типа. Взбесившись, он может стать универсальным уничтожителем жизни, несмотря на свои ничтожные размеры.
Разумны ли вирусы?
Сознание – более высокий уровень переработки информации. Тонони называет это интеграцией. Интегрированная информация – нечто, качественно превосходящее простую сумму собранных данных: не набор отдельных характеристик предмета типа желтого цвета, округлой формы и теплоты, а составленный из них образ горящей лампы.
У аниматов одно преимущество перед вирусами: они умеют самостоятельно передвигаться. Вирусам приходится перемещаться от носителя к носителю на пассажирских местах в слюне и других физиологических выделениях. Но шансов повысить уровень φ у них больше. Хотя бы потому что вирусные поколения сменяются быстрее. Оказавшись в живой клетке, вирус заставляет ее штамповать до 10 тысяч своих генетических копий в час. Правда, есть еще одно условие: чтобы интегрировать информацию до уровня сознания, нужна сложная система.
Насколько сложной системой можно назвать вирус?
Чего вообще хотят вирусы?
Но зачем вообще вирусам это надо: жертвовать собой, помогать друг другу, совершенствовать процесс коммуникации? Какова их цель, если они не живые существа?
Что реликтовые вирусы делают сейчас? Одни никак себя не проявляют. Или нам так кажется. Другие работают: защищают человеческий эмбрион от инфекций; стимулируют синтез антител в ответ на появление в организме чужеродных молекул. Но в общем миссия вирусов гораздо значительнее.
Как вирусы общаются с нами
Мы оказываем друг на друга эволюционное влияние не просто как факторы среды. Наши клетки непосредственно участвуют в сборке и модификации вирусных РНК. А вирусы напрямую контактируют с генами своих носителей, внедряя свой генетический код в их клетки. Вирус – это один из способов общения наших генов с миром. Иногда этот диалог дает неожиданные результаты.
Антрополог Шарлотта Биве пишет: - "История нашей жизни с вирусами рисуется бесконечной войной или гонкой вооружений. Этот эпос строится по одной схеме: зарождение инфекции, ее распространения через глобальную сеть контактов и в итоге ее сдерживание или искоренение. Все его сюжеты связаны со смертями, страданиями и страхами. Но есть и другая история.
Например, история о том, как у нас появился нейронный ген Arc. Он необходим для синаптической пластичности — способности нервных клеток формировать и закреплять новые нервные связи. Мышь, у которой отключен этот ген, не способна к обучению и формированию долговременной памяти: отыскав сыр в лабиринте, она уже на следующий день забудет к нему дорогу.
Чтобы изучить происхождение этого гена, ученые выделили белки, которые он производит. Оказалось, что их молекулы самопроизвольно собираются в структуры, напоминающие вирусные капсиды ВИЧ: белковые оболочки, защищающие РНК вируса. Затем выделяются из нейрона в транспортных мембранных пузырьках, сливаются с другим нейроном и выпускают свое содержимое. Воспоминания передаются как вирусная инфекция.
350-400 миллионов лет назад в организм млекопитающего попал ретровирус, контакт с которым привел к формированию Arc. А теперь этот вирусоподобный ген помогает нашим нейронам осуществлять высшие мыслительные функции. Может, вирусы и не обретают сознание благодаря контакту с нашими клетками. Но в обратную сторону это работает. По крайней мере, сработало один раз.
Есть ли у вирусов сознание?
Дальнейшие исследования показали, что вирусы способны принимать и более сложные решения. Они могут жертвовать собой во время атаки на иммунную защиту клетки, чтобы обеспечить успех второй или третьей волны наступления. Они способны скоординированно передвигаться от клетки к клетке в транспортных пузырьках (везикулах), обмениваться генным материалом, помогать друг другу маскироваться от иммунитета, кооперироваться с другими штаммами, чтобы пользоваться их эволюционными преимуществами.
Известный биофизик из Техасского университета Ланьинь Цзэн считает велика вероятность, что даже эти удивительные примеры – лишь вершина айсберга. Изучить скрытую социальную жизнь вирусов должна новая наука – социовирусология.
Речь не идет о том, что вирусы обладают сознанием, оговаривается один из ее создателей микробиолог Сэм Диас-Муньос. Но социальные связи, язык коммуникации, коллективные решения, координация действий, взаимопомощь и планирование – это признаки разумной жизни.
Если из носа у вас течет, в этом, как правило, виноват вирус обычной простуды. К счастью, у нас имеется иммунитет, так что она быстро проходит. А вот с другими вирусами справиться куда сложнее! Какие бывают вирусы, чем они отличаются от бактерий и как с ними бороться, рассказывает Forskning.
Существуют лекарства против вирусов, но они не всегда эффективны. Поэтому если вирус проник в клетки организма, задача иммунной системы — очистить их.
И бактерии, и вирусы могут стать причиной болезни человека. Но при этом они очень разные.
Внутри бактериальной клетки есть все, что требуется для жизни. Бактерия способна питаться, размножаться и избавляться от ненужных ей веществ. А вот вирус этого не может. Он выживает только за счет других, просто-напросто заставляя чужие клетки работать на себя.
Вирус проникает в клетку. А затем начинает пользоваться ею, производя множество своих копий. Некоторые вирусы копируют себя в таких количествах, что клетка в итоге просто лопается и погибает. Из нее высвобождаются миллионы новых вирусов, готовых атаковать следующую клетку.
Клетка — очень сложная система. Вирус же, напротив, относительно примитивен. На самом деле он даже не выполняет все требования, сформулированные учеными, чтобы дать определение живого существа.
Вирусы ничего не поглощают и не выделяют. Все эти заботы они перекладывают на других.
Представьте себе вирус в виде маленькой коробочки. Внутри лежат его гены — своего рода инструкция, в которой описывается, как вирус работает.
Мы постоянно носим в себе множество вирусов. Они присутствуют повсюду. Но, к счастью, далеко не все вирусы опасны. Некоторые из них даже участвуют в очень важных процессах в природе.
Например, в чайной ложке воды — несколько миллионов вирусов! В море они убивают бактерии, обеспечивая питанием прочие организмы.
Большинство вирусов не вредят людям, ведь они атакуют лишь определенный тип клеток.
Некоторые вирусы нападают только на свиней, другие вызывают заболевания у растений. Третьи предпочитают бактерии. На земле существуют вирусы практически для всего живого.
Нынешний коронавирус изначально был вирусом животных. Вероятно, его носителями были летучие мыши.
Как вышло, что он перекинулся на людей?
В процессе создания копий вируса периодически случаются ошибки. Копия получается не совсем точной. Это называется мутацией.
Но изредка вирусы мутируют так, что, вместо того чтобы заражать животных, начинают атаковать клетки человека. Если в организм человека попадает такой вирус, это может стать началом нового опасного заболевания.
Клетка вырабатывает все, что нужно вирусу. Она становится вирусной фабрикой.
Готовые вирусы затем могут покинуть клетку и отправиться в путешествие по организму. Либо клетка настолько переполняется вирусами, что лопается и погибает. И тогда множество новых вирусов вырываются на волю и атакуют новые жертвы.
В организме поднимается тревога. Иммунитет выпускает своих агентов, чтобы они арестовали непрошеных гостей. В этот момент человек чувствует себя слабым и больным.
Вирусы гриппа и коронавирус атакуют и повреждают клетки легких.
У заболевших коронавирусом поднимается температура и начинается кашель. Когда мы болеем гриппом, мы тоже страдаем от насморка и кашля. Так организм реагирует на инфекцию и защищается от нее.
Коронавирус распространяется по воздуху в маленьких капельках жидкости, при кашле вылетающих изо рта человека. Вдохнуть эти капельки может кто угодно. Либо кто-то может прикоснуться к месту, где они осели, а затем дотронуться до рта. Таким образом вирус распространяется.
Поскольку вирус на самом деле не совсем живое существо, очень трудно найти против него эффективное лекарство, которое при этом не навредило бы клеткам.
От некоторых вирусов защищают вакцины. Когда мы прививаемся, наш иммунитет учится распознавать вирус. В таком случае он нападает на вирус настолько быстро, что тот просто не успевает наплодить множество копий.
Сейчас ученые одновременно разрабатывают и лекарства, и вакцины против коронавируса.
Такое случается, например, когда иммунная система не в состоянии отследить вирус. К подобному типу относится вирус герпеса.
О мире вирусов известно многое, но еще больше ученым только предстоит узнать.
Вирусы — мельчайшие и простейшие микроорганизмы из всех существующих на Земле.
Если представить, что клетка — это авианосец, то бактерия по сравнению с ней покажется обычной весельной лодкой. А вирус — бутылочной пробкой, качающейся на волнах поблизости.
Но на самом деле есть и вирусы побольше. Их обнаружили всего несколько лет назад. Самые большие вирусы даже крупнее, чем простые бактерии. У них гораздо больше генов, чем у остальных вирусов, и большая часть их генетического материала совершенно не изучена.
Ученые задаются вопросом, откуда взялись гигантские вирусы. Может, прежде чем стать паразитами, они относились к отдельному виду живых организмов, обитавших на планете давным-давно?
К счастью, нам не стоит особенно бояться этих гигантских вирусов, как свидетельствуют проведенные исследования. Похоже, они предпочитают жить за счет амёб — одноклеточных организмов.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Читайте также: