Obsah
Vírusy zvyčajne ukladajú svoje genetické informácie kódované do molekúl buď DNA alebo RNA - buď jednej alebo druhej, ale nie obidvoch. V apríli 2012 však vedci z Portland State University objavili neobvyklý vírus s genómom vyrobeným z RNA aj DNA. Nikto nevie, či je to bizarný, jediný výskyt alebo či existujú aj podobné vírusy.
DNA vs. RNA
Prakticky všetky živé organizmy nesú dedičné informácie kódované v molekulách DNA. Vírusy sú neobvyklou výnimkou. Je pravda, že mnoho biológov nepovažuje vírusy za formu „života“, pretože sa nedokážu rozmnožovať samostatne. Zatiaľ čo mnoho vírusov má DNA genómy, iné ako HIV a chrípka majú namiesto toho genómy vyrobené z RNA. RNA a DNA sú veľmi podobné: obidve sú vyrobené z reťazcov chemických jednotiek zoskupených špecifickým typom chemickej väzby nazývanej fosfodiesterová väzba. Medzi RNA a DNA sú však dva dôležité rozdiely. RNA obsahuje chemickú jednotku, ktorá sa nenachádza v DNA a nazýva sa uracil. Okrem toho chemické jednotky v RNA majú jeden ďalší atóm kyslíka viazaný na sacharidovú časť každej jednotky. Tento rozdiel spôsobuje, že RNA je nestabilnejšia a náchylnejšia na rozklad.
Hybridný DNA-RNA genóm
Vedci už dlho mysleli, že vírusové genómy môžu byť vyrobené buď z DNA alebo RNA, ale nie z oboch. V apríli 2012 však vedci na Portlandskej štátnej univerzite v Oregone ohlásili objav vírusu, ktorý nazývali hybridný vírus RNA-DNA alebo RDHV vo vodách jazera Boiling Springs v národnom parku sopečný vulkán Lassen. Genom tohto vírusu je vyrobený z DNA, ale jeden z génov v tomto genóme je veľmi podobný génom nachádzajúcim sa iba vo vírusoch RNA, čo silne naznačuje, že tento vírus mal v minulosti v minulosti hybridný genóm vyrobený z oboch DNA a RNA. Vírus sa našiel v jazernej vode tečúcou vodou cez filter, ktorý zachytáva vírusy na sekvenovanie DNA, takže vedci nevedia, čo robí alebo aký typ organizmu infikuje, ako je vírus hojný alebo či môže prežiť v iných prostrediach , V tejto dobe je RDHV jediným známym prípadom RNA vírusu, ktorý tvorí hybrid s vírusom DNA.
Origins
Existujú dva spôsoby, ako sa gén z vírusu RNA mohol stať súčasťou genómu vírusu DNA. Vírus RNA a vírus DNA mohli infikovať rovnakú bunku v rovnakom čase; ak bol jeden z RNA génov konvertovaný alebo translatovaný do DNA, výsledná DNA mohla byť zmiešaná s vírusovým genómom DNA, čím sa vytvoril hybrid. V inom prípade by mohol byť reťazec DNA a reťazec RNA zlepený k sebe v bunke infikovanej obidvoma druhmi vírusov. Na základe toho, čo vieme, vedci nemôžu s istotou povedať, ktorý z týchto dvoch scenárov dal vznik hybridu v Boiling Lake. Nevedia ani, či by tento druh hybridu mal oproti konkurencii nejakú výhodu.
dôsledky
Vo svetových oceánoch existuje obrovské množstvo vírusov, z ktorých väčšina infikuje baktérie. Priemerný mililiter morskej vody obsahuje odhadom niekoľko miliónov vírusov. Prevažná väčšina vírusov oceánov nebola pomenovaná, izolovaná alebo identifikovaná, hoci vedci zhromaždili údaje o sekvencii DNA pre tisíce doteraz neznámych vírusov oceánov prostredníctvom projektu s názvom Globálny prieskum oceánov. Vedci z Portland State sa pokúsili vyhľadať údaje prieskumu Global Ocean Survey pre podobné sekvencie ako v RDHV, aby zistili, či by tam mohli byť aj iné hybridné vírusy RNA-DNA, a našli niekoľko zodpovedajúcich sekvencií, všetky z doteraz neznámych vírusov. Toto vzrušujúce vodítko naznačuje, že niekde vo svetových oceánoch môžu existovať ďalšie hybridné vírusy RNA-DNA. Hoci vedci, ktorí študujú vírusy, nevyhľadávajú špecificky RNA-DNA hybridy, snažia sa dozvedieť viac o tom, aké veľké množstvo vírusov sa vyskytuje v prírode, a keď tento výskum pokračuje, je možné, že inde nájdu iné podobné hybridy.