اكتشاف فيروسات عملاقة بميزات “لم يسبق لها مثيل”

اكتشف باحثون مئات الفيروسات العملاقة، بعضها لم يسبق له مثيل، أثناء البحث في “حساء من جينات” أُخذت منه عينات من عدة بيئات، بما في ذلك لعاب الإنسان والبحيرات والتربة والمستشفيات.

ووجد فريق دولي، بقيادة علماء من جامعة كاليفورنيا، بيركلي، مجموعات جديدة كاملة من عاثيات عملاقة (فيروسات تصيب البكتيريا)، وجمعوا 351 تسلسلا جينيا. واكتشفوا جينات تحمل رمزا لأشياء غير متوقعة، بما في ذلك أجزاء من الآلية الخلوية التي تقرأ وتنفذ تعليمات الحمض النووي لبناء البروتينات، والتي تُعرف أيضا باسم الترجمة.

وفي حديث مع ScienceAlert، قال أخصائيان في الأحياء الدقيقة، باسم الشايب وجيل بانفيلد من جامعة كاليفورنيا في بيركلي: “لديها عدد غير مألوف من مكونات آلية الترجمة، التي لا تجدها في فيروس نموذجي”.

وتحدث عملية الترجمة في الهياكل الجزيئية المعروفة باسم “ريبوسوم”، ووجد الفريق فعلا جينات ترمز لبعض مكوناتها- بروتينات الريبوسوم.

وقال عالم البيئة الميكروبية، روهان ساشديفا، من جامعة كاليفورنيا: “عادة، ما يفصل الحياة عن غير الحياة هو امتلاك “ريبوسومات” والقدرة على القيام بالترجمة؛ هذه واحدة من السمات المميزة الرئيسية التي تفصل بين الفيروسات والبكتيريا، وغير الحياة والحياة. وبعض العاثيات الكبيرة لديها الكثير من هذه الآلية”.

ووجد الفريق أيضا تسلسلا لأنظمة CRISPR، تستخدمه البكتيريا كـ “نظام المناعة” ضد الفيروسات..

وتحتوي جميع الفيروسات المكتشفة حديثا على جينات يزيد طولها عن 200 ألف زوج أساسي.

وقال الباحثان: “إن جينات هذه العاثيات تبلغ 4 أضعاف حجمها على الأقل، وتزيد أكبرها بمقدار 15 مرة – 735000 قاعدة من الحمض النووي”. وتضخ الحمض النووي الخاص بها في مضيفها البكتيري، وتسيطر على معدات تكاثر الجينات لدى الضحية لإنشاء نسخ إضافية من نفسها.

ويعتقد الباحثون أنه بينما يحدث هذا، فإن العاثيات العملاقة تستخدم أيضا بعض جيناتها الإضافية، لتفعيل المراحل المبكرة من الترجمة داخل البكتيريا، وتحويل إنتاج البروتين ليناسب احتياجاتها الخاصة. كما لوحظ هذا التحكم في تكوين البروتين في الفيروسات الحيوانية.

وبينما نتعرف أكثر على الروابط بين صحتنا الجسدية والعقلية والميكروبات، التي نشاركها أجسادنا وبيئاتنا، فمن الواضح أن ما يؤثر عليها يمكن أن يؤثر علينا بشكل كبير.

ويشير الباحثون إلى أن أنظمة CRISPR المثيرة للاهتمام، التي تمتلكها بعض العاثيات، قد يكون لديها القدرة على مساعدتنا في التحكم في الميكروبات الخاصة بنا، عن طريق تغيير وظيفة البكتيريا أو التخلص منها.

روسيا اليوم