Jak i dlaczego

?

www.swiatnauki.pl/jakidlaczego

Wiadomo, że wirusy atakują bakterie, ale czy mogą

atakować inne wirusy?

Nadesłane pocztą elektroniczną

Odpowiada dr n. biol. Olga Orzyłowska-Śliwińska,

redaktor Świata Nauki: Wirusy mogą atakować komórki zwierzęce, roślinne i bakteryjne. W ostatnim przypadku są to bakteriofagi, które wstrzykują swój kwas nukleinowy do gospodarza (otoczka białkowa zwana

kapsydem pozostaje na zewnątrz) i albo namnażają się,

prowadząc do śmierci mikroorganizmu, albo wbudowują się do jego genomu. Zupełnie nie spodziewano się jednak, że wirusy potrafią też szkodzić innym wirusom,

bo przecież wirus nie jest komórką.

Po raz pierwszy taką zdolność odkryli francuscy badacze u wirusa znalezionego w wodzie pochodzącej z paryskiej chłodni kominowej. Nadali mu nazwę Sputnik, ponieważ znano już wirusy, zwane satelitami, wymagające do rozwoju w gospodarzu obecności innych wirusów. Sputnik atakuje ogromnego Mamavirusa (APMV

– wirusowego rekordzistę pod względem rozmiarów,

o genomie większym od niejednej bakterii – liczącym

1200 tys. par zasad), który zaraża pierwotniaki z rodzaju

Acanthamoeba. Przez analogię do bakteriofagów nowo

odkryte wirusy nazwano wirofagami. Informacje na ten

temat ukazały się w czasopiśmie Nature w 2008 roku, a dowłasnych kopii wykorzystuje elementy „konkurenta” – podbiekładną analizę cyklu rozwojowego obu wirusów przedstawiono ra nukleotydy tworzące nić DNA oraz białka. Zmniejsza przez w Intervirology dwa lata później.

to produkcję CroV i ogranicza lizę wiciowców. Ponieważ infor­

Sputnik charakteryzuje się ikozaedralnym (przypominająmacja genetyczna Mavirusa przypomina transpozony (sekwencym dwudziestościan foremny) kapsydem o średnicy 50 nm. cje samodzielnie przeskakujące w inne miejsce genomu w tej Jego materiał genetyczny składa się z 18 tys. par zasad i zawie ra samej komórce i zmieniające aktywację genów, co kształtowało 21 otwartych ramek odczytu (sekwencji potencjalnie kodu jących DNA eukariontów przez miliony lat) DNA Maverick/Polinton, jakieś białko). Na powierzchni ma wypustki, które prawdopodejrzewa się, że te transpozony wzięły swój początek od prapodobnie odgrywają rolę w adhezji do wypustek APMV, co uładawnych krewniaków Mavirusów. Informacje o odkryciu ukazatwia wspólne zarażenie pierwotniaka. Mamavirus wykazuje po­

ły się w kwietniowym numerze Science.

dobną budowę kapsydu i razem z wypustkami osiąga średnicę

Trzeci wirofag to OLV (Organic Lake Virophage). Jego angielokoło 650 nm. Pod transmisyjnym mikroskopem elektronowym ska nazwa nawiązuje do miejsca odkrycia – silnie zasolonego zaobserwowano, jak tego giganta oblepiają liczne wiriony Sput­

Jeziora Organicznego na Antarktydzie. OLV obiera sobie za cel

nika. Niektóre wirofagi znalazły się w jego kapsydzie. Produkcja phycodnavirusy namnażające się w glonach z klasy Prazynofikopii wirofaga często zaczynała się wcześniej niż Mamavirusów. tów (niemających ściany komórkowej). Ponieważ spora część W rezultacie koinfekcji liczebność APMV spadała, a jego wiriomateriału genetycznego OLV i phycodnavirusów jest taka sama, ny w wielu przypadkach były uszkodzone. Na dodatek komórki wskazuje to na wspólną ewolucję lub wymianę genów. Obecność ameby trzykrotnie rzadziej się rozpadały. Sputnik wykorzysty­

OLV zmniejsza śmiertelność komórek gospodarza. Wyniki bawał zatem APMV jako fabrykę własnych kopii, przechwytując dań australijskiego zespołu, kierowanego przez Ricarda Cavicmateriał genetyczny i białka. Co ciekawe, ten wirofag zawiera chioli, opublikowano na łamach kwietniowego wydania Procee­

nie tylko geny APMV, lecz także innych wirusów infekujących dings of the National Academies of Sciences. Z artykułu wynika, eukarionty, eubakterie i archeony.

że wirofagi występują w przyrodzie znacznie częściej, niż przy­

Kolejny wirus, odkryty przez Matthiasa Fischera i Curtisa Sutpuszczamy. Naukowcy przeszukali bowiem bazę danych GOS

tle’a z Kanady, atakuje wirusy CroV (mające największy genom (Global Ocean Sampling Expedition – zbiera metagenomiczne

– 730 tys. par zasad – wśród morskich wirusów), które infekują próbki z mórz i oceanów) i znaleźli sekwencje, które odpowiadapewien gatunek żyjącego w morzu jednokomórkowego wiciow­

ły tym z OLV. Materiał pobrano w różnych miejscach na świecie:

ca – Cafeteria roenbergensis. Nazwano go Mavirus. Podobnie silnie zasolonej lagunie Wysp Galapagos, ujściu rzeki Delaware jak Sputnik nie jest zdolny do samodzielnej replikacji. Infekuw stanie New Jersey i słodkowodnym jeziorze Gatun w Panaje jednak wiciowca niezależnie od obecności CroV. Do budowy mie. Świat wirofagów czeka zatem na dokładne zbadanie.

n

Ilustracja Mirosław Gryń

czerwiec 2011, Świat Nauki 83