Возможно ли синтезировать вирус

Революция в эволюции

— Например, вирус Эбола и вирус Марбурга — на самом деле одна и та же геморрагическая лихорадка, — пояснил он. — Их возбудитель очень похож. И вдруг у Эболы смертность 86%, а у Марбурга — 35%. Понятно, что африканский континент отличается от Европы по экономическим факторам, но дело тут еще и в возможности заражать конкретные расы.

Геном вируса, который так поспешно опубликовали китайские ученые, по словам специалистов, не дает возможности быстро опознать внутри нуклеотидной последовательности вкрапления чужеродных компонентов.

Подозрения в нецелевом использовании генома отчасти подтверждаются и научной статьей 2015 года в журнале Nature. В ней обсуждается спроектированный коронавирус летучей мыши, который может инфицировать клетки человека. Материал был опубликован в Nature Medicine 19 ноября 2015 года. Причем в число 15 авторов вошли 13 американцев и двое китайских ученых из Уханьского института вирусологии, расположенного в городе, с которого и началось распространение по миру вируса 2019-nCoV.

— Если вирус вырвется, никто не сможет предсказать траекторию (распространения), — заявил тогда Саймон Уэйн-Хобсон, вирусолог из Института Пастера в Париже.

Вирусный конструктор

— Коронавирус вполне может быть избран в качестве объекта для создания идеальной конструкции для заражения, — объяснил российский специалист по генетике вирусов, также пожелавший остаться неизвестным. — Вирус респираторный, то есть эффективно распространяется (эффективнее только вирус кори). В его геноме большое количество генов, что удобно. Он очень неприятен особой комбинацией: патоген респираторный и бессимптомный на первых этапах. У него оттянутый инкубационный период. Это самая опасная комбинация, которая может быть.

Как объяснил специалист, коронавирус берет под контроль первые фазы инфекции. Он умеет подавлять иммунный ответ на первых стадиях. Когда количество копий переваливает за определенный уровень, иммунитет срабатывает, но уже в виде системного иммунного ответа. Этот ответ такой сильный, что приводит к поражению легких.

К моменту появления симптомов вирус находится уже почти во всех клетках организма. В итоге иммунная система дает столь сильный ответ, что в легких образуется отек, их жизненный объем сокращается до минимума, и заболевшие не могут дышать.

Однако пока четких указаний на то, что вирус был создан искусственно, нет ни у одного эксперта.

Природа знает как

— Действительно, судя по исследованиям, этот тип коронавируса эффективнее заражает именно жителей Китая. Однако вызывает большие сомнения то, что он создан искусственно. В природе и так слишком много естественных возбудителей этого заболевания, — считает специалист.

— Потенциально этническая избирательность для вирусов возможна и в природе, — объяснил он. — Например, если в процессе размножения вирус будет использовать клеточные структуры, которые есть только у представителей определенной расы. Так, было высказано предположение, что для входа в клетку вирус использует рецептор на ее поверхности и у людей монголоидной расы таких рецепторов в несколько раз больше, чем у представителей других народов. В таком случае шансов заразиться и более тяжело перенести болезнь у людей с такими особенностями гораздо больше.

Пока это можно считать вполне внятным объяснением, почему большинство заболевших — именно китайцы, заметил эксперт. Но, так или иначе, любая из теорий происхождения нового коронавируса вызывает у экспертов массу вопросов. Каждая из них требует подтверждений, и пока у ученых их нет.

Ежегодно в мире происходит множество открытий в области биологии и генной инженерии. Большинство из них имеют глобальное значение, так как новые вакцины способны излечить миллионы больных людей. Однако вместе с развитием науки возникают и новые угрозы из-за возможного использования их против человека. Ученым удалось создать синтетически модифицированные патогенные микроорганизмы и теперь опасаются, что их могут использовать для заражения людей в глобальном масштабе.

Развитие синтетической биологии открывает новые рубежи в области вирусологии, здравоохранения и даже глобальной безопасности

Угроза биотерроризма

При попадании новейшей технологии в “неправильные” руки, из нее могут создать оружие, которое способно нанести катастрофический урон. В связи с недавними актами проявления локального террора, таких как падение самолета 370 рейса Malaysia Airlines в 2014 году, а также крушение самолета А321 Когалымавиа в 2015 году, которые унесли сотни человеческих жизней, синтетические вирусы способны перемещаться по всему миру, подвергая при этом значительному риску миллиарды людей.

Благодаря новым открытиям, ученым удалось разработать мощный инструмент для изменения ДНК, которому дали название CRISPR. Он значительно упрощает генную инженерию, а также делает его намного дешевле, что позволяет расширить возможности для многих научных сотрудников.

Развитие вирусологии и синтетической биологии продвигается значительными шагами, так, например в 2011 году вирусологи успешно изменили ДНК смертельного вируса H5N1, известного нам как “птичий грипп”. Ученым удалось превратить его в “вирус Армагеддона”, изменив всего два ключевых гена. Таким образом, вирус H5N1 превратился в смертоносную инфекцию, которая значительно быстрее распространяется и может стать причиной гибели огромного количества людей. Во время эпидемии птичьего гриппа в 2005 году погибло более трех сотен человек, а в случае с вирусом с модифицированным ДНК счет пойдет на миллионы.

Такие эксперименты над модификацией ДНК вирусов подняли широкий общественный резонанс, результатом которого стал полный запрет на проведение таких исследований в странах Европы и США. Кстати говоря, обсудить с единомышленниками возможность появления супервируса вы можете в нашем официальном Telegram-чате.

Геном вируса гриппа имеет последовательность примерно из 1000 нуклеотидов. Даже не смотря на такое малое количество, ученым удалось создать код, который значительно усилил вирус H5N1

Модифицированные вирусы

Ученые и эксперты считают, что последствия таких рисков огромны и критичны. Создание заразных вирусов делает мир уязвимым перед враждебным злоупотреблением наукой.

Для того чтобы предотвратить жуткий сценарий конца света, эксперты рассматривают несколько вариантов. Один из них — полный запрет синтетической биологии. Однако по словам научных сотрудников, прямой запрет не способен полностью обезопасить людей, ведь благодаря новым упрощенным технологиям, создать патогенный микроорганизм можно в условиях обычной лаборатории.

Эксперты предлагают и альтернативные варианты, в виде системы, которая способна распознавать патогены в воздухе. Вторым возможным вариантом может стать расширение биотехнологической инфраструктуры. Благодаря этому шагу, производство вакцин может происходить в аптеках и кабинетах врачей, что позволит людям быстрее получать жизненно важные лекарства. Данный метод способен спасти от гибели бесчисленное количество жизней, однако если развитие синтетической биологии будет также стремительно развиваться, то по прогнозам экспертов вражеский синтетический супервирус может появиться уже в ближайшие 15-20 лет.

Конспирологическими версиями коронавирус начал обрастать с первых дней своего появления на свет. Covid-19 заявил о себе в Ухани, а там как раз располагается Уханьский институт вирусологии, где в 2015 году была оборудована первая в материковом Китае лаборатория четвертого - самого высокого уровня биобезопасности (BSL-4). Пазл, как говориться, сложился. Поначалу конспирологи заботливо взращивали версию о том, что коронавирус избирательно поражает представителей монголоидной расы (непонятно зачем нужно было выводить такой вирус китайским вирусологам), но теперь мы на примере России и других стран знаем, что это неправда. Другая популярная теория утверждала, что Covid-19 это бактериологическое оружие. Но затем энтузиасты к этой версии охладели: кому нужно оружие, которое практически безопасно для молодых людей призывного возраста, а угрожает представителям возрастной категории 65+?

Сторонники теории заговора сосредоточились на версии о том, что SARS-CoV-2 (это название вируса, а Civid19 - болезнь, которую вирус вызывает) случайно “сбежал” из лаборатории во время научных экспериментов. Тем более, что вскоре конспирологи получили возможность опереться на научную основу.

В 2015 году в журнале Nature Medicine вышла статья об успешном эксперименте по созданию искусственного коронавируса, который способен поражать легкие человека и практически не лечится. В исследовании участвовали специалисты Университета Северной Каролины ( США ), Института микробиологии Цюриха ( Швейцария ) и Уханьского института вирусологии (Китай). Сторонники теории заговора восприняли эту публикацию, как камин-аут: ученые сами признались, что сконструировали вирус-химеру, который четыре года спустя вырвался на свободу и терроризирует все человечество!

Искусственный вирус генетически далек от коронавируса, который нас заражает

Подробный разбор этой гипотезы на своей странице в “Фейсбуке” и YouTube-канале провел известный популяризатор научного знания, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник сектора молекулярной эволюции Института проблем передачи информации РАН Александр Панчин. К нему мы и обратились за комментарием.

- Коронавирус SARS-CoV-2, который вызвал сегодняшнюю пандемию, не может быть “сбежавшим” из Уханьской лаборатории искусственным вирусом сконструированным в 2015 году, - объясняет Александр Панчин. - Это легко доказать, сравнив геномы того и другого вируса. В статье 2015 года подробно описывается, как ученые делали свой вирус. В качестве основы исследователи взяли штамм SARS-CoV MA15 (в природе существует множество разновидностей коронавируса - Ред) и внесли туда ген, который кодирует шиповидный белок другого коронавируса летучей мыши - SHC014-Cov. Шиповидный белок помогает вирусу проникать внутрь клетки, из-за этих шипов - короны, коронавирусы и получили свое название. Получившийся гибрид назвали SHC014-MA15. Если конспирологическая теория верна, то последовательность аминокислот белков искусственного вируса SHC014-MA15 должна совпадать с SARS-CoV-2, который сейчас всех заражает. Но этого не происходит. Я проводил сравнение с помощью компьютерной программы BLAST.

- Что это такое?

- Эта программа чем-то напоминает всем хорошо знакомый контекстный поиск офисной программы Word - ищет совпадения и различия в “буквах” (только в геноме буквами обозначается последовательность аминокислот или нуклеотидов - Ред). Так вот шиповидный белок искусственного вируса, имеет лишь 77.31% сходства с SARS-CoV-2. Это очень большое расхождение. Если мы посмотрим на другие белки - например полипроеин 1аb, то увидим такие же большие различия. Для сравнения разные вариации SARS-CoV-2 имеют между собой сходства от 97.8 до 100%. Что это значит? Это значит, что искусственный вирус эволюционно очень далек от коронавируса, который вызвал пандемию.

Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник сектора молекулярной эволюции Института проблем передачи информации РАН Александр Панчин

Какая мутация сделала его таким опасным?

- Но ведь могли быть и другие версии искусственно созданных вирусов, статьи о которых не публиковались. И в качестве деталей конструктора могли использовать вирусы-исходники, которые не так радикально отличались. Существуют ли признаки, по которым точно можно отличить искусственно сконструированный вирус (даже если он более тщательно “склеен”) от мутировавшего естественным путем?

- Cамый близкий родственник SARS-CoV-2 это штамм коронавируса летучих мышей RaTG13 - его шиповидный белок дает 97.41% сходства, а полипротеин 1ab - 98.53% сходства. Он был открыт в 2013 году, сам людей не заражал, и в 2015 году для создания искусственного вируса не использовался. Если мы сравним геном нового человеческого SARS-COV-2 с геномом коронавируса мыши RaTG13 с то опять же не увидим никаких признаков чужеродных вставок. При этом геном SARS-COV-2 все же отличается по всей своей длинне от геномов всех остальных известных коронавирусов, так что пока нет даже кандидата на "исходник", с которым работали бы гипотетические генные инженеры. Мы видим у SARS-CoV-2 признаки эволюции, а не дизайна.

- Какая мутация сделала коронавирус таким опасным?

- Мы не знаем точно, какая именно мутация сделала коронавирус таким заразным для людей. Упомянутый выше коронавирус RaTG13 людей не заражает, промежуточные варианты пока не найдены. Были работы про изучение мутаций в участке, который кодирует шиповидный белок, использующийся вирусом для проникновения в клетки. Вероятно, эти мутации сыграли свою роль, но не факт, что ими все ограничивается.

Зачем нужны вирусы-химеры

- А зачем ученые создавали искусственный вирус? Это выглядит как-то подозрительно…

- Идея таких экспериментов вполне понятна: мы хотим заранее знать какие эпидемии могут нам угрожать и какие меры можно принять? Пытаемся понять, как вирусы могут мутировать? Учимся заранее придумывать лекарства, чтобы их создание занимало не 10 лет, как это обычно бывает в практике клинических исследований новых препаратов, а хотя бы год или полгода. Как раз тут нет ничего подозрительного.

- В зарубежных СМИ приводят косвенные доказательства того, что вирус мог “сбежать” из Уханьской лаборатории: в ноябре 2019 года в самом начале вспышки институт открыл вакансии для вирусологов для работы с коронавирусом летучих мышей. Называют имя пропавшей аспирантки лаборатории, которая гипотетически могла быть тем самым “нулевым” пациентом, который вынес вирус наружу…

- То, что в Уханьском институте были специалисты, которые работали с коронавирусами из летучих мышей, никогда не скрывалось, это общеизвестный факт. Коронавирусы уже перескакивали от летучих мышей к людям, как было в случае атипичной пневмонии. Та же статья в Nature Medicine 2015 года была ровно про то, что такое перескакивание может случиться снова. Поэтому странно приводить это, как довод в пользу конспирологической теории. Заявление о том, что кому-то известен нулевой пациент вызывает у меня большие сомнения. Такое очень сложно выяснить. Я бы даже сказал, что абсолютно не решен вопрос о том, действительно ли все началось именно в Ухане ? Мы даже не знаем напрямую ли люди получили коронавирус от летучих мышей или с переходом от каких-то других млекопитающих (как вариант рассматривают панголинов). Потребуется немало времени, чтобы выяснить, как именно произошло первое заражение. Выстраивать на этой почве какие-то теории просто абсурдно.

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.

Читайте также: