Вирус, превращающий в камень: ключ к эволюции

Международная группа учёных из Киотского университета, Токийского университета естественных наук, Национального института физиологических наук и Токийского технологического института сообщила в Journal of Virology об открытии уникального гигантского вируса Medusavirus, который ставит под сомнение текущие теории вирусной эволюции.

Название Medusavirus связано с эффектом, который вирус оказывает на своего хозяина — амёбу Acanthamoeba castellanii. После заражения амёба образует цисты — явление, называемое инцистированием. Это типичная реакция на враждебную среду, оставляющая амёбу под твёрдым защитным покровом. Возможно, не случайно Medusavirus был обнаружен в горячих источниках на севере Японии, став первым гигантским вирусом, выделенным из нагретой среды.

Помимо места обнаружения, Medusavirus обладает рядом отличительных черт по сравнению с другими гигантскими вирусами:

• Его ДНК кодирует все пять типов гистонов — ключевых белков, помогающих упаковывать ДНК в ядре. Ни один другой известный вирус не имеет всех пяти типов.
• Medusavirus не кодирует ни РНК-полимеразу, ни ДНК-топоизомеразу II, в то время как все другие гигантские вирусы кодируют хотя бы один из этих ферментов.

Эти особенности могут объяснять, почему репликация ДНК Medusavirus начинается и завершается в ядре хозяина, в конечном итоге заполняя ядро амёбы вирусной ДНК, что снова отличает его от других гигантских вирусов.

Кроме того, морфология поверхности капсида уникальна: она покрыта необычно большим количеством сферических шипов. При этом геном амёбы кодирует несколько белков поверхности капсида.

Существование генов гистонов у Medusavirus и генов белков капсида у амёбы указывает на двусторонний латеральный перенос генов — от хозяина к вирусу и от вируса к хозяину.

В целом, результаты исследования показывают, что Medusavirus предлагает новую модель совместной эволюции хозяина и вируса и представляет собой новое семейство крупных ДНК-вирусов.