الفيروسات "المخصبة" الخلايا البدائية

تؤكد الدراسة الفرضية السابقة على تطور الخلية

صورة مجهرية إلكترونية لجزيئات فيروس EsV-1 الناضجة MPI للإيكولوجيا الكيميائية / Delaroque
قراءة بصوت عال

نجح الباحثون في جينا في إلقاء نظرة على عوالم الفيروسات السابقة. لقد وجدوا أقسامًا كاملة من الجينوم الفيروسي في جينوم الطحالب البنية Ectocarpus siliculosus. هذا يؤكد من جديد فرضية تبادل الأحماض النووية بين فيروسات الحمض النووي والخلايا البدائية بالفعل في التطور المبكر.

يشبه التسلسل المكتشف لشرائح الحمض النووي الجينوم الخاص بفيروس Ectocarpus siliculosus-1 (EsV-1) ، وهو فيروس حديث يصيب الطحالب البنية وينتمي إلى مجموعة تسمى "فيروسات الحمض النووي الكبيرة للنوى النيوكليبتوس" (NCLDV).

ومن المثير للاهتمام أن فيروس الحمض النووي الموجود في جينوم الطحالب يتخلل تسلسل الجينات من فيروسات NCLD الأخرى ، وفقًا للباحثين بقيادة نيكولاس ديلاروك وويلهيلم بولاند من معهد ماكس بلانك للبيئة الكيميائية. تعمل هذه الأنزيمات على ترميز الإنزيمات لتكرار الحمض النووي ونقله وتكامله ، أي الأدوات التي تستخدمها الفيروسات لغزو أو ترك جينوم مضيفيها.

نقل الجينات الأفقية

ربما عملية تسمى نقل الجينات الأفقية تسمح لإعادة التركيب لبعض شرائح الحمض النووي. إن الفيروسات تعمل كأداة لأقسام الجينوم وهي محرك التطور ، وفقا للباحثين في مجلة BMC Evolutionary Biology.

تحتوي الفيروسات التي تنتمي إلى مجموعة "فيروسات الحمض النووي كبيرة الحجم النووية" ، التي ينتمي إليها EsV-1 ، على جينوم كبير بشكل غير عادي بالنسبة للفيروسات - ما يصل إلى 1.2 مليون زوج أساسي في حالة الفيروسات المحاكية ، والتي تم اكتشافها فقط في عام 1992. تنتمي فيروسات الجدري إلى هذه المجموعة. يشتمل جينوم EsV-1 ، الذي تم استنساخه وتسلسله بالكامل بواسطة Delaroque وزملاؤه ، على 335،593 زوجًا أساسيًا. عرض

أشارت الدراسات السابقة إلى أن جينوم الفيروس مدمج في الجينوم المضيف للطحالب البنية Ectocarpus siliculosus. يجب أن يوضح التحقيق التفصيلي الآن الموضع الذي يوجد به فيروس الحمض النووي في الكروموسومات الموجودة في الطحالب. لهذا الغرض ، تم إعداد بنك الجينات من الحمض النووي الطحالب ، وبمساعدة EsV-1 DNA للتحقيقات 200 مختلفة ، كل منها حوالي 35000 قسم أزواج من بنك Genbank تم عزلها وتسلسلها.

الطحالب البنية Ectocarpus siliculosus © MPI for Ecology Chemical / Delaroque

أقسام الجينوم "المصابة بالفيروس"

وكشف التسلسل أنه في هذه الأجزاء من الجينوم ، انقطع تدفق المعلومات الوراثية للطحالب البنية بالفعل بواسطة نسخ من الحمض النووي الفيروسي الذي أظهر تشابهًا كبيرًا مع شرائح الجينوم من EsV-1. ومع ذلك ، فقد تبين أن أجزاء الجينوم "المصابة بالفيروسات" في الطحالب تتخللها مناطق الحمض النووي التي تحتوي على جينات من النوع الفيروسي لتكرار الحمض النووي وتكامله ونقله - لكن هذه ليست موجودة في الجينوم EsV-1.

ومع ذلك ، فهي موجودة في فيروسات مختلفة تمامًا عن مجموعة فيروسات NCLD ، على سبيل المثال في فيروسات Mimiviruses ، كما أظهرت المقارنة اللاحقة للمعلومات الحيوية مع قواعد بيانات الجينات المتاحة للجمهور. means هذه النتيجة تعني أن جينوم Ectocarpus siliculosus يظل في جينوم إما فيروس الحمض النووي الأصلي الكبير ، أو ربما بروتوزوان واحد ، وهو سلف الجينوم وقال بولاند "كان من الممكن أن يكون فيروسات NCLD اليوم".

(idw - معهد ماكس بلانك للبيئة البيئية ، 30.04.2008 - DLO)