Войны вирусов

10.10.2011 Наука и жизнь

Морские одноклеточные защищают себя от огромных вирусов посредством вирофагов.

Как мы знаем, вирусы не смогут жить без клетки: они не смогут размножаться сами по себе, у них нет для этого ни молекулярных инструментов, ни обмена веществ, что снабжал бы их энергией.

Частица огромного вируса CroV и пара частиц вирофага мавируса. (Фото U. Mersdorf and M. Fischer / MPI f. Medical Research.)

Всё, что вирусу необходимо, он берёт у хозяина – и вот мы видим, как хозяйская клетка вместо того, дабы синтезировать собственные белки, синтезирует белки вируса, размножает его ДНК либо РНК, и как в клетке появляются новые и всё новые вирусные частицы, каковые выходят наружу, как бы отпочковываясь от наружной клеточной мембраны. Довольно часто случается так, что клетка из-за огромного количества вирусных копий, каковые успели в ней наплодиться.

Но вирусов на свете весьма и довольно много, и легко возможно представить, что некоторым из них приходится соперничать между собой. И вот тогда срабатывает правило «неприятель моего неприятеля – мой дорогой друг», другими словами один из вирусов оказывает помощь их неспециализированному хозяину победить другого.Войны вирусов Как раз такие вирусные битвы разыгрываются в клетке жгутикового одноклеточного Cafeteria roenbergensis, которого возможно отыскать в океанах и морях по земле. (Родовое наименование – Cafeteria – эти несложные взяли благодаря большой роли, которую они играются в морских пищевых цепочках: сами питаясь бактериями, «кафетерии» являются пищей множеству вторых несложных и небольших беспозвоночных.) На C. roenbergensis нападает огромный вирус CroV, геном которого кодирует много белков – по окончании внедрения CroV в клетку в ней формируются настоящие вирусные фабрики с множеством ферментов, каковые собирают частицы вируса.

Но одновременно с этим «хозяйственно-паразитическая» деятельность CroV завлекает внимание другого вируса – так именуемого мавируса, что паразитирует на самом CroV. Мавирус запрещает CroV тратить клеточные ресурсы на самого себя, помимо этого, он применяет кое-какие белки «громадного» вируса в собственных целях, так что сейчас вместо частиц CroV в клетке появляются частицы мавируса. Остроты конфликту додаёт то, что мавирусу для размножения нужен «гигант» CroV.

В недавней статье в Nature Маттиас Фишер (Matthias G. Fischer) и Томас на данный момент (Thomas Hackl) из Университета медицинских изучений Общества Макса Планка обрисовывают кое-какие подробности взаимоотношений CroV, паразитирующего на нём мавируса и одноклеточного C. roenbergensis.

Как и многие другие вирусы, мавирус способен встраиваться в хозяйскую ДНК, наряду с этим он не заставляет хозяина ни синтезировать вирусные белки, ни копировать вирусный геном и по большому счету ничем не напоминает о собственном существовании. Но в случае если в C. roenbergensis со «дремлющим» мавирусом в геноме подселится вирус CroV и начнёт размножать себя, то мавирус «проснётся» и также начнёт деятельно размножаться.

Причём на первых порах мавирус не мешает CroV: они оба удваивают собственные геномы, строят вирусные частицы, и для клетки всё заканчивается безрадосно – она разрушается. Но сейчас в той среде, где живёт конкретная популяция C. roenbergensis, показались сходу два активных вируса. Мавирус может попадать в клетки в один момент с CroV, и вот тут уже CroV размножаться не окажется: мавирус ему это запретит.

В действительности, мавирус – не единственный пример аналогичного сверхпаразитизма. Вирусы, применяющие другие вирусы, именуются вирофагами, и все узнаваемые на сегодня вирофаги специализируются именно на огромных вирусах – среди громадного (по вирусным меркам) комплекта белков, что на протяжении эволюции купили огромные вирусы, имеется и такие, каковые нужны вирофагам для размножения. Пара месяцев назад мы писали, что у вирусов-гигантов наподобие кроме того удалось отыскать совокупность защиты от вирофагов, и что защиту эту они якобы позаимствовали у бактерий. (Но, с тем, что вирусы «одолжили» бактериальный иммунитет, дали согласие не все исследователи.)

Но при с мавирусом и CroV занимательнее второе – то, что мавирус для более действенного применения CroV консолидировал силы с одноклеточным хозяином. Для одноклеточного появление огромного CroV постоянно заканчивается смертью, так что мавирус, что может «засыпать», выглядит более приятным (в случае если возможно так сообщить) паразитом. Иначе, для самого мавируса также удачнее мочь «дремать» в клеточном геноме – по причине того, что ему в любом случае для размножения нужен CroV, и не лучше ли его подождать прямо в C. roenbergensis.

Само собой разумеется, единичную клетку со «дремлющим» мавирусом, в которую пробрался ещё и CroV, уже нет ничего, что спасёт, но на уровне популяции в целом польза очевидна: вирофаг мавирус защитит C. roenbergensis от бесконтрольного размножения CroV. Возможно заявить, что мавирус стал чем-то наподобие необычного иммунного оружия одноклеточных. В этом случае «иммунный» – только метафора, и к настоящему иммунитету взаимоотношения вирофага и C. roenbergensis не имеют отношения – не смотря на то, что будем помнить, что кое-какие вирусы, давным-давно осевшие в геноме млекопитающих, сумели таки понадобиться «настоящему» иммунитету.

Создатель: Кирилл Стасевич

Источник: nkj.ru

Случайные записи:

Война вирусов


Похожие статьи, которые вам понравятся:

  • Считать ли вирусы живыми?

    Если судить по их белкам, вирусы появились практически в один момент с старейшими клетками и с того времени развивались как независимая несколько. В…

  • Как вирусы решают судьбу бактерии

    Попавшим совместно в бактериальную клетку бактериофагам приходится решать, вступать ли им между собой в непримиримую борьбу либо же начать сотрудничать….

  • Когда вирусы помогают иммунитету

    Дремлющие вирусные последовательности в ДНК иммунных клеток оказывают помощь им запустить синтез антител в ответ на появления в организме чужеродных…

  • У гигантских вирусов нашли бактериальную «иммунную систему»

    От собственных паразитов мимивирусы защищаются посредством молекулярно-генетической совокупности, которую, возможно, некогда позаимствовали у бактерий….