Около 5500 нови вида РНК вируси са открити от водни проби, взети от океани в различни части на света. Изследователите разпределят новите видове в пет нови типа.
Пробите от океанска вода, събрани по целия свят, представляват съкровищница от нови данни за РНК вирусите, разширявайки възможностите за екологични изследвания и трансформирайки познанията за това как са еволюирали тези малки, но важни микроскопични частици.
Изучена е малка част от РНК вирусите
Според ръководителят на изследването Матю Съливан (Matthew Sullivan), професор по микробиология в Държавния университет в Охайо, изучена е едва "малка част" от съществуващите РНК вируси, обикновено тези, които заразяват хората, както и растенията и животните.
В това ново проучване авторите имат за цел систематично да изследват среда, тази на океанските дълбини, на която обикновено не се обръща много внимание, когато се търсят нови видове вируси.
Вирусите могат да засегнат бактериите
Картата показва разпространението на РНК вирусите в океана. Размерът на сектора е пропорционален на средното изобилие от вируси, присъстващи в тази област, а цветът на сектора показва типа на вируса. Кредит: Zayed et al., Science Volume 376:156 (2022)
Бактериите имат съществен принос за целия живот на планетата, но вирусите, които заразяват или взаимодействат с тях, имат различни влияния върху микробните функции. Смята се, че тези видове вируси имат три основни функции: убийство на клетки, промяна на начина, по който заразените клетки управляват енергията, и прехвърляне на гени от един гостоприемник на друг.
Познаването на повече за разнообразието и изобилието от вируси в световните океани ще помогне да се обясни ролята на морските микроби в адаптацията на океана към изменението на климата, казват изследователите. Океаните поглъщат половината от генерирания от човека въглероден диоксид от атмосферата и предишни изследвания на тази група предполагат, че морските вируси са „лостът“ на биологичната помпа, влияеща върху това как се съхранява въглеродът в океана.
Ето защо също така е важно да се разбере как вирусите в океаните се адаптират към изменението на климата, тъй като самите океани поглъщат около половината от целия въглероден диоксид, който човек генерира и изпуска в атмосферата.
Нови типове: Taraviricota, Pomiviricota, Paraxenoviricota, Wamoviricota и Arctiviricota
Изследователите групират новите 5500 вируса в пет нови типа: Taraviricota, Pomiviricota, Paraxenoviricota, Wamoviricota и Arctiviricota.
Типът Taraviricota е много интересен, тъй като обхваща много видове, по-специално в Арктическия океан, океанска зона, доста чувствителна към текущите климатични промени.
Стотици хиляди нови видове вируси само за няколко години
Екипът на Съливан отдавна каталогизира видовете ДНК вируси в океаните, увеличавайки броя от няколко хиляди през 2015 и 2016 г. до 200 000 през 2019 г.
Изследователите извършват идентификацията чрез извличане на последователности от гени, експресирани в морски организми, и редуциране на анализа до РНК последователности, които имат характерен ген, наречен RdRp. Това е ген, който се е развил в продължение на милиарди години в РНК вирусите и не присъства в други видове вируси или клетки. Този много древен ген е съществувал преди да стане необходима самата ДНК, разказва Ахмед Зайед (Ahmed Zayed), микробиолог от Университета на Охайо, друг водещ автор на изследването и ръководител на изследванията в EMERGE Institute.
Авторите са използвали машинно обучение, алгоритъм за изкуствен интелект, за да анализират 44 000 нови последователности, техника, която може да се използва за по-точно класифициране на вече каталогизирани последователности на РНК вируса.
„Трябваше да сравним познатото, за да изучаваме неизвестното“, разказва Съливан. „Създадохме изчислително възпроизводим начин за подреждане на тези последователности до мястото, където можем да бъдем по-уверени, че са позиции, които точно отразяват еволюцията.“
Справка: “Cryptic and abundant marine viruses at the evolutionary origins of Earth’s RNA virome” by Ahmed A. Zayed et al.r, 7 April 2022, Science.
DOI: 10.1126/science.abm5847
Източник: 5,500 New RNA Virus Species Discovered in the Ocean – Tracing the Origins of Viruses and the Origins of Life, Ohio State University
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари