Ayon sa bagong pag-aaral, ang DNA mula sa mga bagong natuklasang mga virus ay katulad ng DNA ng mga virophage, na nagmumungkahi na ang mga mikrobyo ay maaaring magtamasa ng ilang proteksyon mula sa mga higanteng virus salamat sa "naka-embed" na mga virus na naninirahan sa kanilang mga genome
Habang sinusuri ang mga genome ng single-celled microbes, isang pangkat ng mga mananaliksik ang nakagawa ng isang nakagugulat na pagtuklas: libu-libong mga hindi kilalang virus ang "nakatago" sa DNA ng mga mikrobyo.
Natagpuan ng mga mananaliksik ang DNA ng higit sa 30,000 mga virus na naka-embed sa mga genome ng iba't ibang mga single-celled microbes, iniulat nila sa kanilang bagong pag-aaral. Ipinaliwanag nila na ang viral DNA ay maaaring magpapahintulot sa isang host cell na magtiklop ng mga kumpletong, functional na mga virus.
"Labis kaming nagulat sa dami ng mga virus na natagpuan namin sa pamamagitan ng pagsusuring ito," sabi ng lead author na si Christopher Bellas, isang ecologist na nag-aaral ng mga virus sa University of Innsbruck sa Austria. "Sa ilang mga kaso, hanggang 10 porsiyento ng DNA ng isang mikrobyo ay natagpuang binubuo ng mga nakatagong virus."
"Ang mga virus na ito ay hindi lumilitaw na nagpapasakit sa kanilang mga host at maaaring maging kapaki-pakinabang," idinagdag ng mga mananaliksik. Ang ilan sa mga bagong virus ay kahawig ng mga virophage, isang uri ng virus na nakakahawa sa iba pang mga pathogenic na virus na sumusubok na makahawa sa isang host cell.
"Bakit napakaraming mga virus ang matatagpuan sa mga microbial genome ay hindi pa rin malinaw," sabi ni Bellas. "Ang aming pinaka-nakakumbinsi na hypothesis ay pinoprotektahan nila ang cell mula sa pagkahawa ng mga virus na mapanganib para dito.
Ang ibig sabihin ng pamumuhay sa Earth ay paglaban sa mga virus – ang pinakakaraniwang biyolohikal na nilalang sa planeta, na sama-samang nakakahawa sa bawat uri ng anyo ng buhay. Ang mga ito ay lubhang magkakaibang, gumagamit ng maraming iba't ibang mga taktika upang pagsamantalahan ang kanilang mga cellular host.
Anuman ang mga semantikong debate tungkol sa kung ang mga virus ay buhay, tiyak na ipinapasok nila ang kanilang mga sarili sa buhay ng iba pang mga nabubuhay na bagay. Ang ilan ay gumagaya pa nga sa pamamagitan ng pagdaragdag ng kanilang DNA sa isang host cell at pagiging bahagi ng genome nito.
Kapag nangyari ito sa isang germ cell, maaari itong magresulta sa endogenous viral elements (EVEs), o viral DNA, na ipinasa mula sa isang henerasyon hanggang sa susunod sa isang host species.
Natagpuan ng mga siyentipiko ang EVE sa isang malawak na hanay ng mga organismo, kabilang ang mga hayop, halaman at fungi. Halimbawa, ang mga mammal ay nagdadala ng iba't ibang mga viral fragment sa kanilang DNA, at humigit-kumulang 8 porsiyento ng genome ng tao ay binubuo ng DNA mula sa mga sinaunang impeksyon sa viral. Ipinaliwanag ng mga may-akda ng pag-aaral na karamihan sa mga ito ay hindi na gumagana at itinuturing na "genomic fossil."
Iminumungkahi ng pananaliksik na ang mga EVE ay maaaring umangkop sa mga tao at iba pang mga organismo, na posibleng nakakatulong na palayasin ang mga modernong virus.
Totoo ito para sa maraming mga single-celled eukaryotes, itinuturo ng mga mananaliksik, na binabanggit na ang mga mikrobyo na ito ay karaniwang nahawaan at pinapatay ng mga higanteng virus.
Kung ang isang virophage ay naninirahan na sa isang host cell, maaari nitong i-reprogram ang isang higanteng virus upang bumuo ng mga virophage sa halip na mag-replicate, na posibleng magligtas sa host.
Ayon sa bagong pag-aaral, ang DNA mula sa mga bagong natuklasang mga virus ay katulad ng DNA ng mga virophage, na nagmumungkahi na ang mga mikrobyo ay maaaring magtamasa ng ilang proteksyon mula sa mga higanteng virus salamat sa "naka-embed" na mga virus na naninirahan sa kanilang mga genome.
Ang pananaliksik sa EVE sa ngayon ay nakatuon lamang sa mga hayop at halaman, isinulat ng mga mananaliksik, na may kaunting pansin sa mga protista - mga eukaryotic na organismo na hindi mga hayop, halaman o fungi.
Ang pagtuklas ng libu-libong bagong virus na nakatago sa microbial DNA ay hindi orihinal na layunin ni Bellas at ng kanyang mga kasamahan, na nagplanong mag-aral ng bagong grupo ng mga virus na matatagpuan sa tubig ng Gossenköllese, isang alpine lake sa Austrian province ng Tyrol.
"Sa una sa aming pananaliksik, nais naming matuklasan ang pinagmulan ng bagong 'mga virus na mala-polinton,'" sabi ni Bellas.
“Gayunpaman, hindi namin alam kung aling mga organismo ang karaniwang nahawaan ng mga virus na ito. Iyon ang dahilan kung bakit nagsagawa kami ng malawakang pag-aaral upang subukan ang lahat ng mikrobyo na ang mga pagkakasunud-sunod ng DNA ay kilala."
Upang gawin ito, humingi sila ng tulong kay Leo, isang kumpol ng computer na may mataas na pagganap sa Unibersidad ng Innsbruck na maaaring magsuri ng malaking halaga ng data.
Napansin ang mga gene mula sa mga virophage at iba pang mga virus sa marami sa mga microbial genome, nagpasya ang mga mananaliksik na palalimin ang pag-aaral sa pamamagitan ng paggamit ng Leo upang sistematikong pag-aralan ang lahat ng mga genome ng protista.
Natagpuan nila ang mga EVE na "nakatago sa paulit-ulit, mahirap ikonekta na mga rehiyon ng unicellular eukaryotic genome," isinulat nila, na binabanggit na ang libu-libong pinagsamang mga virus ay nagpapakita na sila ay bumubuo ng isang makabuluhang, dati nang hindi pinag-aralan na bahagi ng mga protistang genome.
Nakakita rin ang pag-aaral ng katibayan na maraming mga protist na EVE ay hindi lamang genomic fossil kundi mga functional na virus, idinagdag ng mga mananaliksik, "na nagmumungkahi na ang iba't ibang mga array ng mga elementong ito ay maaaring bahagi ng antiviral system ng host."
Pinagmulan: sciencealert
Tandaan: Na-publish ang pag-aaral sa Proceedings of the National Academy of Sciences ng United States of America.
Larawan ng Nothing Ahead: https://www.pexels.com/photo/words-in-dictionary-4440721/
