Sisältö
Virukset tallentavat tyypillisesti geneettisen informaationsa, joka on koodattu joko DNA: n tai RNA: n molekyyleihin - joko jompaakumpaan tai toiseen, mutta ei molempiin. Huhtikuussa 2012 Portlandin osavaltion yliopiston tutkijat kuitenkin löysivät epätavallisen viruksen, jonka genomi oli tehty sekä RNA: sta että DNA: sta. Kukaan ei tiedä onko tämä outo, yksittäinen esiintyminen vai onko siellä muita vastaavia viruksia.
DNA vs. RNA
Lähes kaikissa elävissä organismeissa on perinnöllistä tietoa, joka on koodattu DNA-molekyyleihin. Virukset ovat epätavallinen poikkeus. Tosin monet biologit eivät pidä viruksia "elämän" muotona, koska ne eivät pysty lisääntymään yksinään. Vaikka monilla viruksilla on DNA-genomeja, toisilla, kuten HIV ja flunssa, on sijaan RNA: sta tehtyjä genomeja. RNA ja DNA ovat hyvin samankaltaisia: molemmat on tehty kemiallisten yksiköiden ketjuista, jotka on nidottu toisiinsa erityyppisellä kemiallisella linkillä, jota kutsutaan fosfodiesterisidokseksi. RNA: n ja DNA: n välillä on kuitenkin kaksi tärkeää eroa. RNA sisältää kemiallisen yksikön, jota ei löydy DNA: sta, nimeltään urasiili. Lisäksi RNA: n kemiallisissa yksiköissä on yksi lisähappiatomi, joka on kiinnittynyt kunkin yksikön sokeriosaan. Tämä ero tekee RNA: sta epävakaamman ja alttiimman hajoamiselle.
Hybridi-DNA-RNA-genomi
Tutkijat ovat pitkään ajatelleet, että virusgenomit voitaisiin tehdä joko DNA: sta tai RNA: sta, mutta ei molemmista. Huhtikuussa 2012 Oregonin Portlandin osavaltion yliopiston tutkijat kuitenkin ilmoittivat löytävänsä RNA-DNA-hybridivirukseksi tai RDHV-virukseksi, jota kutsutaan Lassenin vulkaanisen kansallispuiston Boiling Springs -järven vesille. Tämän viruksen genomi on valmistettu DNA: sta, mutta yksi tämän genomin geeneistä on erittäin samanlainen kuin vain RNA-viruksissa löydetyt geenit, mikä viittaa voimakkaasti siihen, että jollain aikaisemmin tällä viruksella oli hybridigenomi, joka oli tehty molemmista DNA ja RNA. Virus löydettiin järvivedestä juoksemalla vedellä suodattimen läpi virusten sieppaamiseksi DNA-sekvensointia varten, joten tutkijat eivät tiedä mitä se tekee tai minkä tyyppisissä organismeissa se tartuttaa, kuinka runsas virus on tai pystyykö se selviämään muissa ympäristöissä . Tällä hetkellä RDHV on ainoa tunnettu esimerkki RNA-viruksesta, joka muodostaa hybridin DNA-viruksen kanssa.
Origins
On olemassa kaksi tapaa, joilla RNA-viruksen geenistä olisi voinut tulla osa DNA-viruksen genomia. RNA-virus ja DNA-virus ovat saattaneet tartuttaa saman solun samanaikaisesti; jos jokin RNA-geeneistä muunnettiin tai transloitiin DNA: ksi, syntynyt DNA olisi voinut sekoittaa DNA-virusgenomiin, jolloin syntyisi hybridi. Vaihtoehtoisesti DNA-juoste ja RNA-juoste olisi voitu liimata yhteen soluun, joka oli infektoitu molemmilla viruksilla. Tällä hetkellä tiedämme, että tutkijat eivät voi varmasti kertoa, mikä näistä kahdesta skenaariosta aiheutti hybridiä Boiling Lakessa. He eivät myöskään tiedä, olisiko tämän tyyppisillä hybrideillä mitään etua kilpailuun nähden.
vaikutukset
Maailman valtamereissä on valtava määrä viruksia, joista suurin osa tartuttaa bakteereja. Keskimääräinen millilitra merivettä sisältää arviolta useita miljoonia viruksia. Valtaosaa valtameriviruksista ei ole nimetty, eristetty tai tunnistettu, vaikka tutkijat ovat keränneet DNA-sekvenssitietoja tuhansille vielä tunnistamattomista valtamereviruksista globaalin valtameren tutkimuksen nimeltä hankkeen kautta. Portlandin osavaltion tutkijat yrittivät etsiä Global Ocean Survey -tietoa sekvensseistä, jotka ovat samanlaisia kuin RDHV: ssä, jotta voidaan selvittää, onko siellä mahdollisesti muita RNA-DNA-hybridi-viruksia, ja he löysivät useita vastaavia sekvenssejä, kaikki vielä tunnistamattomista viruksista. Tämä houkutteleva vihje viittaa siihen, että maailman valtamereissä voi olla muita RNA-DNA-hybridi-viruksia. Vaikka tutkijat, jotka tutkivat viruksia, etsivät erityisesti RNA-DNA-hybridejä, yrittävät oppia lisää luonnossa löydetyistä viruksista, ja tämän tutkimuksen edetessä ne voivat löytää muita vastaavia hybridejä muualta.