Вирус позаимствовал участок гена у паука черная вдова

Паук черная вдова. Фото: Maria Jeffs / Фотодом / Shutterstock

Двое ученых из Университета Вандербильта (США) проанализировали геном вируса-бактериофага WO, заражающего бактерию вольбахию, и обнаружили в нем кусок гена паука черная вдова.

Вирусы — это внеклеточные формы жизни, которые могут воспроизводиться только внутри клеток живого организма. Для бактериофага WO «домом» является бактерия Wolbachia, которая также не может существовать самостоятельно: у нее есть свои хозяева — мелкие насекомые. Таким образом, штамму WO приходится бороться с защитными механизмами сразу двух форм жизни — бактерии и насекомого.

Ученые считают, что с помощью этого вируса возможно редактировать геном бактерии Wolbachia, ранее к геномному редактированию устойчивый. Эта бактерия давно привлекает интерес врачей и исследователей, например, как потенциальный инструмент борьбы с лихорадкой денге.

Ученые секвенировали геном вируса, то есть определили его буква за буквой, что позволило найти модуль, геном которого «позаимствован» у эукариотических клеток. В этом модуле находятся белки, напоминающие белки эукариотических клеток с различными функциями.

Самым интересным было обнаружение участка, соответствующего токсину из яда одного из самых ядовитых пауков в мире — черной вдовы. Ученые предположили, что, возможно, именно благодаря этим белкам вирус-фаг разрушает клетку.

Таким образом, вирус может проникать внутрь эукариотической клетки, так как в его геноме есть элементы, похожие на элементы генома самой клетки, то есть он использует против врага его же оружие.

В природе этот механизм известен как горизонтальный перенос генов: вирусы-бактериофаги, встраиваясь в геном пораженных ими клеток, заимствуют у них участки ДНК и затем передают другим бактериям.

Полученные результаты позволяют по-новому взглянуть на эволюцию бактериофагов и изучить механизмы взаимодействия вируса с эукариотической клеткой. Это нужно для того, чтобы иметь возможность воспрепятствовать взаимодействию болезнетворного вируса с человеческим организмом, используя как «стража» именно вольбахию.

Работа была опубликована в журнале Nature Communications.

Напомним, вирусы способны поражать не только бактерии и эукариотические организмы, но и другие вирусы.
Теги:

Читать еще на Чердаке: