Je odhalen evoluční mechanismus viru k překonání obrany hostitele

Každý den viry ničí obrovské množství mikroorganismů v prostředí, což mění proudění

энергии в пищевых сетях в глобальном масштабе.„Pochopení toho, jak se viry vyvíjejí a fungují, nám umožňuje předvídat jejich roli v prostředí a jak interagují se svými hostiteli,“ vysvětluje Christopher Bellas z katedry ekologie na Univerzitě v Innsbrucku. 

Z laboratorních studií je známo, žeViry se rychle vyvíjejí, aby držely krok se svými hostiteli, kteří si současně vyvíjejí obranu proti virové infekci. Tento evoluční závod ve zbrojení znamená, že musí zůstat ve vzájemné rovnováze. Toto je známé jako hypotéza „černé královny“ podle postavy z Alenky v říši divů. Hypotéza rudé královny, nazývaná také princip červené královny, efekt červené královny nebo rasa červené královny, je evoluční hypotéza. Lze to formulovat následovně: „S ohledem na evoluční systém druh vyžaduje neustálé změny a přizpůsobování, aby si udržel svou existenci v okolním biologickém světě, který se s ním neustále vyvíjí.“

Viry studované výzkumnou skupinoupocházejí z velmi neobvyklých stanovišť na povrchu ledovců a ledových štítů - kryokonitových děr. Tyto malé kaluže roztavené vody na ledovcích jsou ideálním místem pro testování vývoje virů, protože se jedná o miniaturní reprodukovatelné komunity mikrobů, které se nacházejí na vzdálených ledovcích po celém světě.

Výzkum ukazuje, že ledovcové viry v Alpách, Grónsku a na Špicberkách mají genomy, které jsou na těchto izolovaných místech téměř identické. Uznání: Christopher Bellas

Když vědci studovali genomy virů zizolované kryokonitové díry umístěné tisíce kilometrů od sebe, očekávali, že zjistí, že každá z nich bude obsahovat různé viry, jen vzdáleně příbuzné. Ve skutečnosti zjistili, že většina bakteriálních infekčních virů (bakteriofágů) je v Arktidě a Alpách téměř identická. Když se však blíže podívali na jejich stabilní genomy, viděli, že každý má mnoho malých oblastí, kde si DNA jiných příbuzných virů opakovaně vyměnila místa v rámci rekombinace. Na každém jiném místě viry zamíchaly geny přítomné v těchto vyměněných oblastech.

„To znamená, že v přirozeném prostředíVýměna genů mezi viry prostřednictvím rekombinace vytváří velkou diverzitu ve virové populaci, zejména v genech, které se podílejí na rozpoznávání a připojení k různým hostitelům. To pravděpodobně dává virům schopnost rychle se přizpůsobit různým hostitelům v prostředí,“ uzavírá Christopher Bellas.

Přečtěte si také

Svatozář Andromedy se blíží k naší galaxii. Řekneme vám, proč je to důležité

Příznaky koronaviru u dětí. Na co byste měli dávat pozor?

Unikátní molekula vyvinutá k ukládání sluneční energie