Говорят, что количество микробов на планете, на ней и вокруг нее превышает число звезд на небе. Количество вирусов, обнаруженных во всем мире, как минимум на порядок больше. Как следует из их названия, гигантские вирусы крупнее многих бактериальных и эукариотических клеток. Впервые они были обнаружены в 2003 году, и истинная широта их разнообразия остается неизвестной. В ходе исследования, проведенного исследователями из Объединенного института генома Министерства энергетики США (DOE JGI), пользовательского учреждения Управления науки Министерства энергетики США, после просеивания сложных наборов генетических данных была обнаружена новая группа гигантских вирусов. Гигантский вирус, получивший название Klosneuviruses, содержит более полный набор генов механизма трансляции, чем любой другой вирус, известный на сегодняшний день.
Воздействие
Вопреки распространенному мнению, большинство вирусов не поражают человека. Однако они воздействуют на микробы, которые регулируют определенные циклы на Земле. Водоросли и другие организмы (называемые протистами) улавливают большие фракции углерода в атмосфере. Протисты играют жизненно важную роль в глобальном углеродном цикле. Вирусы могут существенно влиять на популяцию простейших, снижая их способность регулировать глобальные циклы. Считается, что протисты являются носителями клоснеувирусов. Знание того, как гигантские вирусы влияют на выживание микробов и взаимодействие с сообществом, имеет отношение к задачам Министерства энергетики США в области биоэнергетики и окружающей среды.
Обзор
Просматривая наборы данных о метагеномных последовательностях для проекта общественной научной программы Объединенного института генома (JGI) Министерства энергетики США, исследователи определили последовательности генома, обычно встречающиеся в гигантских вирусах. Группа гигантских вирусов, называемых мимивирусами, была впервые обнаружена в 2003 году, и с тех пор сообщалось о нескольких таких группах. Исследователи собрали 1,57 миллиона оснований (мегабаз) генома подозреваемого гигантского вируса, который они назвали Klosneuvirus. Дальнейший поиск в наборах метагеномных данных выявил еще три родственных гигантских вирусных генома. Три из четырех Klosneuvirus были обнаружены у представителей филы простейших Cercozoa. Это необычно, потому что до сих пор все гигантские вирусы обнаруживались с помощью Acanthamoeba (амеб, обнаруженных в почве и пресных водах), чего не наблюдалось с Klosneuviruses. Команда также обнаружила, что Klosneuviruses кодируют компоненты гораздо более обширной системы трансляции, чем другие гигантские вирусы. Помимо увеличения известного генофонда гигантских вирусов почти на 2500 дополнительных семейств генов, сравнение генов с ранее обнаруженными гигантскими вирусами показало, что вирусы Клоснеу являются подсемейством мимивирусов. Исследователи предполагают, что, начиная с их последнего общего предка с мимивирусами, со временем клоснеувирусы переняли гены от разных хозяев. В целом, выводы команды подтверждают теорию о том, что гигантские вирусы произошли от гораздо более мелких вирусов, а не согласуются с теориями о том, что они могут происходить от клеточного предка. Последствия заражения протистами вирусом клоснеувируса еще предстоит изучить.