Ученые Калифорнийского университета в Беркли обнаружили ранее неизвестные гигантские вирусы, способные заражать бактерии.
Они изучили огромную базу данных ДНК из самых различных сред. Среди них были, к примеру, горячие источники Тибета, южноафриканский биореактор, воздух больничных палат, вода из океана, озера и земля из самых глубин. И там обнаружили невиданные раньше вирусы - бактериофаги, которые охотятся на одноклеточных бактерий.
Определена 351 разновидность, каждая из которых имеет геном из 735 тысяч пар нуклеотидных образований, что в несколько раз превышает геном стандартных вирусов. Самый крупный бактериофаг имел геном длиной 735 000 пар оснований, почти в 15 раз больше, чем у среднего фага.
По оценкам ученых, вирусы-бактериофаги имеют сложную структуру, что делает их схожими с самостоятельными живыми организмами. Возможно, что они представляют собой нечто между традиционными вирусами и живыми организмами.
"Эти вирусы бактерий являются частью биологии, реплицирующих сущностей, о которых мы знаем очень мало, - заявила изданию EurekAlert! профессор университета Джилл Банфилд. - Эти огромные фаги перекрывают пропасть между неживыми бактериофагами и бактериями".
Крупные бактериофаги - поглотители бактерий - в своей ДНК несут многочисленные гены, в том числе обнаруженные в бактериях, и используют эти гены против своих бактериальных хозяев. Эту способность исследователи хотят обратить в пользу человека и надеются теперь выявить резистентность бактерий к антибиотикам. Дело в том, что бактериофаги имеют способность перемещать гены, отвечающие за устойчивость к антибиотикам, между собой. Чем больше геном вируса, тем больше возможностей он имеет.
Таким образом для борьбы с нежелательными бактериями в организме человека определенные гены можно доставлять с помощью бактериофагов. А поскольку фаги встречаются везде, где живут бактерии, включая микробиом кишечника человека, они могут нести повреждающие гены в бактерии, которые колонизируют человека.
"В этих огромных фагах есть большой потенциал для поиска новых инструментов для геномной инженерии", - уверены ученые. - "Многие из найденных нами генов неизвестны, они не имеют предполагаемой функции и могут быть источником новых белков для промышленного, медицинского или сельскохозяйственного применения".