De acordo com o novo estudo, o DNA dos vírus recém-descobertos é semelhante ao DNA dos virófagos, sugerindo que os micróbios podem desfrutar de alguma proteção contra vírus gigantes graças aos vírus “incorporados” que residem em seus genomas.
Ao analisar os genomas de micróbios unicelulares, uma equipe de pesquisadores fez uma descoberta surpreendente: milhares de vírus anteriormente desconhecidos estavam “escondidos” no DNA dos micróbios.
Os pesquisadores encontraram o DNA de mais de 30,000 vírus embutidos nos genomas de vários micróbios unicelulares, relatam em seu novo estudo. Eles explicam que o DNA viral pode permitir que uma célula hospedeira replique vírus completos e funcionais.
“Ficamos muito surpresos com a quantidade de vírus que encontramos por meio dessa análise”, disse o principal autor do estudo, Christopher Bellas, ecologista que estuda vírus na Universidade de Innsbruck, na Áustria. “Em alguns casos, até 10% do DNA de um micróbio é composto de vírus ocultos.”
“Esses vírus não parecem deixar seus hospedeiros doentes e podem ser benéficos”, acrescentaram os pesquisadores. Alguns dos novos vírus se assemelham a virófagos, um tipo de vírus que infecta outros vírus patogênicos tentando infectar uma célula hospedeira.
“Por que tantos vírus são encontrados em genomas microbianos ainda não está claro”, diz Bellas. “Nossa hipótese mais convincente é que eles protegem a célula de ser infectada por vírus perigosos para ela.
Viver na Terra significa lutar contra vírus – as entidades biológicas mais comuns do planeta, infectando coletivamente todo tipo de forma de vida. Eles são muito diversos, usando várias táticas diferentes para explorar seus hosts celulares.
Independentemente dos debates semânticos sobre se os vírus estão vivos, eles certamente se inserem na vida de outros seres vivos. Alguns até se replicam adicionando seu DNA a uma célula hospedeira e tornando-se parte de seu genoma.
Quando isso ocorre em uma célula germinativa, pode resultar em elementos virais endógenos (EVEs), ou DNA viral, passados de uma geração para outra em uma espécie hospedeira.
Os cientistas encontraram EVE em uma ampla gama de organismos, incluindo animais, plantas e fungos. Por exemplo, os mamíferos carregam diferentes fragmentos virais em seu DNA, e cerca de 8% do genoma humano consiste em DNA de infecções virais antigas. Os autores do estudo explicam que a maioria deles não são mais funcionais e são considerados “fósseis genômicos”.
A pesquisa sugere que os EVEs podem ser adaptativos em humanos e outros organismos, possivelmente ajudando a afastar os vírus modernos.
Isso é verdade para muitos eucariotos unicelulares, apontam os pesquisadores, observando que esses micróbios são comumente infectados e mortos por vírus gigantes.
Se um virófago já habita uma célula hospedeira, ele pode reprogramar um vírus gigante para construir virófagos em vez de se replicar, potencialmente salvando o hospedeiro.
De acordo com o novo estudo, o DNA dos vírus recém-descobertos é semelhante ao DNA dos virófagos, sugerindo que os micróbios podem desfrutar de alguma proteção contra vírus gigantes graças aos vírus “incorporados” que residem em seus genomas.
Até agora, a pesquisa do EVE concentrou-se principalmente em animais e plantas, escreveram os pesquisadores, com pouca atenção aos protistas – organismos eucarióticos que não são animais, plantas ou fungos.
Descobrir milhares de novos vírus escondidos no DNA microbiano não era o objetivo original de Bellas e seus colegas, que planejavam estudar um novo grupo de vírus encontrado nas águas de Gossenköllese, um lago alpino na província austríaca do Tirol.
“Inicialmente, com nossa pesquisa, queríamos descobrir a origem dos novos 'vírus semelhantes a Polinton'”, diz Bellas.
“No entanto, não sabíamos quais organismos eram comumente infectados por esses vírus. É por isso que realizamos um estudo em larga escala para testar todos os micróbios cujas sequências de DNA são conhecidas”.
Para fazer isso, eles contaram com a ajuda do Leo, um cluster de computadores de alto desempenho da Universidade de Innsbruck que pode analisar grandes quantidades de dados.
Percebendo genes de virófagos e outros vírus em muitos dos genomas microbianos, os pesquisadores decidiram aprofundar o estudo usando Leo para analisar sistematicamente todos os genomas protistas.
Eles encontraram EVEs “escondidos em regiões repetitivas e difíceis de conectar de genomas eucarióticos unicelulares”, eles escrevem, observando que milhares de vírus integrados mostram que eles constituem uma porção significativa e não estudada anteriormente de genomas protistas.
O estudo também encontrou evidências de que muitos EVEs protistas não são apenas fósseis genômicos, mas vírus funcionais, acrescentaram os pesquisadores, “sugerindo que diferentes matrizes desses elementos podem fazer parte do sistema antiviral do hospedeiro”.
Fonte: sciencealert See More
Nota: O estudo foi publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences dos Estados Unidos da América.
Foto de Nothing Ahead: https://www.pexels.com/photo/words-in-dictionary-4440721/
