Вирусы представляют собой отдельный домен живых организмов. При этом они способны заражать все остальные три – эукариотов, к которым относятся самые сложные формы жизни, такие как растения, грибы и животные, а также бактерий и архей. В процессе развития вирусы часто присваивают себе гены хозяев, чтобы использовать их в собственных целях. Но обычно они строго специфичны к определённому домену. То есть те патогены, что поражают бактерии, не могут навредить эукариотам.

И так как бактериофаги атакуют только бактерии, то генетический материал, скажем, животных, должен быть для них вне досягаемости. Но биологи из Университета Вандербильта в очередной раз убедились, что в природе может случиться всё, что угодно.

Сет и Сара Борденштейн (Seth and Sarah Bordenstein) занимались раскрытием генома бактериофага WO, который паразитирует на бактериях рода Wolbachia. Эти микроорганизмы в свою очередь докучают более чем половине видов членистоногих, к которым относятся паукообразные, насекомые и ракообразные. К своему удивлению исследователи обнаружили, что WO является носителем многих генов, похожих на те, что они привыкли наблюдать у эукариотов. Ранее подобного за бактериофагами замечено не было.

Так один из участков генома WO служит для выработки токсина, который встречается у паука чёрная вдова. "В данном случае мы наблюдаем не отдельные гены, а целый нетронутый кусок ДНК, который присущ пауку и при этом часто встречается в фаге, — рассказывает доктор Борденштейн в пресс-релизе Университета. — Мы также увидели, что фаг самостоятельно производит инсектицидные токсины, но мы не уверены в том, как именно он их использует".

Среди других эукариотических приобретений фага авторы отмечают те, которые обычно обеспечивают взаимодействие между микробами и хозяевами, вызывают гибель клеток хозяев, способствуют секреции белков через клеточные мембраны и участвуют в уклонении от иммунного ответа.

Для чего же вирусам нужно всё это богатство? Возможно, дело в тактике бактерий вольбахий. При попадании в организм хозяина они прячутся в слоях мембран. Соответственно, чтобы пробраться к своей цели, бактериофаг тоже вынужден их преодолевать.

Неизвестно, как именно обнаруженные участки ДНК передавались между фагами и животными. Хотя наиболее вероятно, что они попали к вирусам от эукариотов, всё-таки возможность обратной передачи нельзя исключить полностью.

Учёные надеются, что результаты их исследования, опубликованные в издании Nature Communications, дадут старт новым работам, связанным с генным модифицированием Wolbachia. Эти бактерии обладают очень ценным свойством, при их наличии в организме комара процесс размножения вирусов Зика и вирусов, возбуждающих лихорадку денге, идёт значительно медленнее.

Введите слово или фразу для поиска: (например, «профендер»)