Vaikka virukset ovat biologisia järjestelmiä perimäaineksineen ja proteiineineen, niitä ei ole yleensä pidetty varsinaisina eliöinä oman aineenvaihdunnan ja solurakenteen puuttumisen vuoksi. Virukset tarvitsevat isäntäeliön solun lisääntyäkseen: viruksesta riippuen isäntänä voi toimia esimerkiksi bakteeri, kasvi- tai eläinsolu.

Kalifornian yliopiston tutkijat ovat äskettäin löytäneet eriskummallisen joukon jättikokoisia viruksia, joilla on enemmän eliömäisiä piirteitä kuin viruksilla yleensä. Nämä tieteelle uudet virukset ovat kaikki bakteriofageja eli ne hyökkäävät nimenomaan bakteerisoluihin ja lisääntyvät niissä.

Tutkijat löysivät uudenlaiset bakteriofagit käymällä läpi jättimäistä dna-tietokantaa, jossa on perimäainesta lähes 30 hyvin erilaisesta ympäristöstä maapallolta.

Joukossa on muun muassa ihmislasten ja raskaana olevien naisten suolistoflooran perimää sekä dna:ta esimerkiksi eteläafrikkalaisesta bioreaktorista, sairaalahuoneista, Tiibetin keväisestä luonnosta, valtameristä, järvistä ja maan alta.

Auttamalla bakteeria puolustautumaan muita viruksia vastaan jättifaagit voivat kenties edistää omaa asemaansa.

Tutkimuksessa löytyi 351 virusta, joiden perimä on vähintään 200 000 emäksen eli 200 kiloemäksen kokoinen. Keskimääräinen bakteriofagin perimä on tyypillisesti noin 50 kiloemästä.

Löydettyjen virusten joukossa on myös suurin toistaiseksi tunnettu bakteriofagi: sen perimä on 735 kiloemäksen mittainen, lähes 15 kertaa laajempi kuin keskimääräisen bakteriofagin.

Löydetyt faagit vaikuttavat erityiseltä esitumallisten eliöiden kuten bakteerien ja arkkien sekä perinteisten bakteriofagien välimuodolta. Niissä on muun muassa monille bakteereille tyypillisiä perimäjaksoja. Monet jättifaagit näyttävät pystyvän laajentavan perimänsä avulla isäntäbakteerin crispr-perimäaluetta.

Crispr-alue on itse asiassa perimän osa, joka tyypillisesti auttaa bakteeria puolustautumaan viruksia vastaan. Tutkijat uskovat, että auttamalla bakteeria puolustautumaan muita viruksia vastaan jättifaagit voivat kenties edistää omaa asemaansa ja lisääntymistään solussa.

Crispr-alue on ollut viime vuosina mielenkiinnon kohteena myös siksi, että sitä ja Cas9-proteiinia hyödyntämällä tutkijat ovat oppineet kuluneen vuosikymmenen aikana valmistamaan niin sanotut geenisakset myös ihmissolujen muokkaamiseen.

Yksi jättifaageista näyttää myös pystyvän valmistamaan Cas9-proteiinia muistuttavan proteiinin. Tämä proteiini sai nimen CasΦ, koska kreikan kielen Φ-kirjainta (’fii’) käytetään usein merkitsemään bakteriofageja tieteellisissä julkaisuissa.

Tutkijoiden mukaan heidän aineistonsa osoittaa, että tällaisia jättejä eli megafaageja on hyvin monenlaisissa ympäristöissä maapallolla.

He ovat alustavasti jakaneet 351 löydettyä megafaagia 10 eri taksonomiseen eli sukulaisuuden perusteella muodostettuun ryhmään.

Uusien eliöiden (tai tässä tapauksessa kenties lähes-eliöiden) löytäjät saavat käyttää niiden nimeämisessä melkoista luovuutta, kunhan pysyvät tiettyjen sääntöjen puitteissa. Tutkimusryhmä päättikin nimetä megafaagiryhmät tutkimusryhmän jäsenten osaamien kielten ’suurta’ merkitsevien sanojen mukaan, englannin kielen kohdalla alueellisesti soveltaen.

Niinpä megafaagiryhmiä ovat muun muassa Mahaphage (sanskriitti), Jabbarphage (arabia), Kyodaiphage (japani), Enormephage (ranska), Biggiephage (australianenglanti) ja Whopperphage (amerikanenglanti). Tutkimus on julkaistu Nature-lehdessä.

Lähde: Phys.org

Lue myös:

...

Oletko lääkäri, hammaslääkäri, proviisori tai farmaseutti? Kirjautumalla saat kaikki Mediuutisten digisisällöt käyttöösi maksutta.