Ученые впервые обнаружили вирусы, прикрепляющиеся к другим вирусам
Ученые обнаружили, что вирусы могут цепляться за другие вирусы и внедрять свои гены в клетки-хозяева. Результаты лабораторных исследований позволили ученым впервые непосредственно увидеть странное взаимодействие.
Известно, что вирусы заражают клетки организмов-хозяев, таких как животных, растений и даже бактерий, но никогда раньше не было известно, что они физически прикрепляются к другим вирусам.
Наиболее тесная связь существует между вирусами-помощниками и вирусами-спутниками, где последний нуждается в помощи первого для выживания. Обычно это означает просто оставаться рядом, но в новом исследовании ученые обнаружили вирусы-спутники, постоянно цепляющиеся за своих помощников.
Открытие началось в рамках обычного студенческого проекта, в ходе которого бактериофаги – вирусы, поражающие бактерии, – выделяются из образцов окружающей среды и отправляются в лаборатории для секвенирования генома.
В одном образце была обнаружена ДНК ожидаемого вируса под названием MindFlayer, но анализ показал заражение неизвестной ДНК. Повторные эксперименты дали те же результаты.
Чтобы выяснить, что происходит, исследователи затем изучили образцы с помощью сканирующего электронного микроскопа. К своему удивлению, они обнаружили, что вирус MindFlayer имеет небольшой сателлитный вирус (получивший название MiniFlayer), прикрепленный к его «шейной» части.
И это был не просто единичный случай: 80% наблюдаемых фагов, или 40 из 50, имели прикрепленный сателлитный фаг. Даже среди тех, у кого в то время их не было, у некоторых все еще были «усики», указывающие на то, что они были связаны ими в прошлом.
«Когда я это увидел, я подумал: «Я не могу в это поверить», — сказал Тагид де Карвальо, первый автор исследования. «Никто никогда не видел, чтобы бактериофаг – или любой другой вирус – прикреплялся к другому вирусу».
После открытия команда исследовала происходящее, проанализировав геномы вирусов-сателлитов и помощников, а также хозяина. Они обнаружили, что в отличие от всех других известных спутниковых вирусов, у MiniFlayer отсутствовал ген, который помог ему интегрироваться в ДНК хозяина.
Это означает, что ему нужно было оставаться рядом со своим помощником MindFlayer, чтобы размножаться внутри клетки-хозяина.
«Присоединение теперь имело смысл, потому что в противном случае как вы собираетесь гарантировать, что вы одновременно войдете в клетку?», — сказал Иван Эрилл, старший автор исследования.
Будет проведена дальнейшая работа, чтобы выяснить, является ли это правильным объяснением механизма и насколько такое поведение распространено среди других вирусов.
Исследование было опубликовано в журнале Международного общества микробной экологии.