Полужизнь: расшифрован геном самого загадочного биологического объекта
Mimi, либо Mimivirus, номинально, самый громадный вирус в мире. Но практически учёные не смогут подобрать для него самую подходящую ветку на древе судьбы.
Пару дней назад был расшифрован генный код этого объекта. И биологам стало ясно, что ничего не светло.
Перед тем как поведать историю Mimi, необходимо сделать маленькое отступление. Как вы полагаете — вирусы — живые либо нет?
Что бы вы на данный момент ни ответили, ответ будет неверным. Так как он будет зависеть от того справочника, где вы отыщете данные.
Верный ответ: «Вопрос остаётся открытым».
Приверженцев причисления вирусов к формам судьбы подкупает наличие сложной структуры из органических молекул, что ещё ответственнее — присутствие собственного, вирусного генетического способность и кода к размножению.
Но размножаться вирусы самостоятельно не смогут — за них это делают внутренние механизмы клетки, которую вирус передаёт.
Сложный интерьер Mimi при повышении в 200 тысяч раз (фото с сайта nature.com).
Сам трудиться со собственными генами вирус не имеет возможности — не в состоянии синтезировать белки, не смотря на то, что имеет протеиновую оболочку. Он просто похищает готовые белки у клеток.
В состав некоторых вирусов кроме того входят жиры и углеводы — но опять-таки ворованные.
И по большому счету, вне клетки-жертвы вирус — это легко огромное скопление пускай и сверхсложных молекул, но ни тебе обмена веществ, ни каких-либо ещё активных действий.
Страно, но самые простые существа на планете (мы условно однако будем именовать вирусы существами) — одна из самых громадных тайных науки.
Вирусы продемонстрировали людям, что граница между живым и не живым — зыбка. Они как будто бы балансируют на самой грани в это же время и вторым.
Либо легко не хватает идеальны отечественные определения живого?
Те самые образчики Mimi (выделены зелёным), в первый раз отысканные в бактерии (фото с сайта newscientist.com).
Так или иначе, но вирусы в далеком прошлом оставили в покое, имея в виду определение их в какой-нибудь раздел «справочника тварей божьих». Вирус — это вирус, и точка.
Самообладание научного мира было взорвано в первой половине 90-ых годов двадцатого века. В Британии обследовали градирню, предположительно — источник вспышки гриппа.
В бактерии, найденной в воде нашли объект, не похожий ни на что прежде известное.
По диаметру (800 нанометров) он был больше известных вирусов в 3, а иных и в 40 раз, но бактерией, "Наверное," что удалось осознать, ну никак не являлся. Набравшись воздуха, биологи причислили его к вирусам и назвали Mimi — из-за мимикрии под бактерию.
Изучение монстра длилось все эти долгие годы, а сравнительно не так давно ознаменовалось блестящим прорывом — расшифровкой генома. Но, определив о Mimi больше, учёные только пополнили собственный перечень вопросов к природе.
Жан-Мишель Клавери (Jean-Michel Claverie), биолог из Университета микробиологии Марселя и структурной биологии (L?institut de Biologie Structurale et de Microbiologie), сказал, что если бы вирусы были машинами, то Mimi всё ещё оставался бы автомобилем, но имел кучу дополнительных устройств.
В собственной лаборатории — Information Genomique et Structurale — Клавери и его подчинённые разложили по буквам код Mimi. И нашли большое количество необычного.
По ступеням судьбы, снизу вверх: основания составляют спираль ДНК, ДНК планируют в гены, каковые, со своей стороны, являются «кирпичиками» хромосом, каковые размещаются в ядре клетки (иллюстрация с сайта alzheimers.org).
Начать с того, что новый вирус несёт в себе 1260 генов (1,2 миллиона «букв»-оснований, что больше, чем у иных бактерий), тогда как узнаваемые вирусы имеют всего-то от трёх до ста генов.
Наряду с этим генетический код вируса складывается из ДНК и РНК, тогда как все узнаваемые вирусы пользуются только одной из этих «скрижалей судьбы», но ни при каких обстоятельствах — обеими совместно.
50 генов Mimi несут ответственность за такие вещи, каковые ранее в вирусах ни при каких обстоятельствах не были увидены. В частности, Mimi способен на независимый синтез 150 видов белков а также на ремонт собственной повреждённой ДНК, что для вирусов есть по большому счету нонсенсом.
Ещё отличие: 90% ДНК Mimi делают в полной мере определённые и нужные функции, тогда как для генетического кода вирусов характерен большой процент «мусора», нелепости, не несущей ничего нужного для этого полуживого объекта.
Одновременно с этим, Mimi, как и все вирусы — это паразитарная форма судьбы, размножающая собственный геном за счёт молекулярных механизмов копирования, существующих в поражённой им клетке.
Кое-какие учёные призывают выделить для Mimi отдельную ветку на дереве судьбы.
Месье Клавери собирается осознать самые сокровенные тайны живых организмов (фото с сайта igs-server.cnrs-mrs.fr).
Напомним — в том месте имеется ветвь бактерий — несложных организмов, не имеющих ядра в клетке, имеется ветвь старейших (archaea), практически таких же несложных, как бактерии, но отличающихся необыкновенной мембраной, и имеется эукариоты – фактически, все остальные организмы, генетический код которых хранится в клеточном ядре.
Mimi по этим показателям — ни рыба, ни мясо. Некая промежуточная форма судьбы (либо не-жизни, в случае если учесть неспособность к полной независимой репликации), которая может пролить свет на загадки земной эволюции.
Вот те же вирусы. Имеется версия, что они появились когда-то весьма в далеком прошлом — благодаря взявшим свободу внутриклеточным комплексам.
В обычной клетки происходит перемещение множества различных генетических структур (информационные РНК, и другое, и другое…), каковые смогут являться прародителями вирусов.
Но, возможно, всё было совсем напротив — и вирусы — ветшайшая форма судьбы, правильнее переходного этапа от «легко химии» к живому на Земле.
Кроме того происхождение самих эукариотов (а, значит, и всех одно- и многоклеточных организмов, включая нас с вами) кое-какие учёные связывают с вирусами.
Быть может, что мы показались в следствии «бактерий» и сотрудничества вирусов. Первые предоставили генетический материал, а вторые — рибосомы — протеиновые внутриклеточные фабрики.
Геном супервируса, как до тех пор пока представляется команде «расшифровщиков», увеличивает шанс этой догадки.
В общем: «что было раньше — курица либо яйцо?» Предстоящее изучение маленького гиганта Mimi может стать ключом к пониманию развития всей жизни на планете. А начиналось всё с несложного изучения водички на наличие возбудителя гриппа.
