Вирусный
Вирусы были обнаружены в 1892 году, но даже в 2018 году исследователи все еще раскрывают новые секреты об этих инфекционных захватчиках. Вирусы не совсем живые существа и не имеют возможности размножаться самостоятельно. Вместо этого они сделаны из генетического материала, обычно ДНК или его химической кузины РНК, которая обернута в белковое покрытие. Из-за их способности интегрировать свой генетический код в код своего хозяина, вирусные гены обнаружены скрытыми в генах много живых существ, в том числе и людей. Но как именно и почему вирусы работают на своих генетических уловках, остается загадкой, которую пытаются решить исследователи, работающие в самых разных областях, от эволюционной биологии и молекулярной биологии до неврологии и изучения хронических заболеваний.
Вот шесть новых вещей, которые ученые недавно узнали о вирусах.
Древний вирус в человеческом мозге
Нейроны мозга животных, включая мозг человека, содержат генетические остатки древней вирусной инфекции, которые могут быть ключом к тому, как работают мыслительные процессы , сообщают исследователи в двух статьях в журнале Cell в январе. Исследователи обнаружили, что ген, называемый дугой, который обнаружен у четвероногих животных, является генетическим кодом, оставшимся от древнего вируса. Более того, они обнаружили, что этот ген имеет решающее значение для способности нервных клеток создавать определенные типы крошечных пакетов генетического материала и отправлять их в другие нервные клетки. Этот процесс объясняет, как нервные клетки обмениваются информацией, необходимой для реорганизации клеток.
Исследователи считают, что функции мозга, включая сознательное мышление и концепцию «я», возможны только благодаря этому процессу. И если процесс не работает должным образом, синапсы, или соединения между нейронами, могут стать нефункциональными. По их словам, необходимы дополнительные исследования, чтобы понять, как ген Arc стал частью генома животных, и какая именно информация передается от одного нейрона к другому по указанию Arc.
Вирусы буквально падают с неба
Давняя загадка о вирусах, наконец, получила ответ в 2018 году: причина, по которой вирусы, которые генетически похожи друг на друга, могут быть обнаружены на большом расстоянии друг от друга на Земле, заключается в том, что вирусы путешествуют через атмосферу воздушными потоками. В статье, опубликованной в январе в Мультидисциплинарном журнале по микробной экологии , исследователи сообщают, что вирусы могут перемещаться на частицах почвы или воды и перемещаться высоко в слой атмосферы, называемый свободной тропосферой, а затем в конечном итоге падают в совершенно новый место.
Исследователи также обнаружили, что когда вирусы достигают уровня свободной тропосферы, который находится примерно на 8 200–8 800 футах над поверхностью Земли, они могут перемещаться гораздо дальше, чем это возможно на более низких высотах. Оказывается, что свободная тропосфера кишит вирусами, и из-за действия воздушных потоков внутри нее на один квадратный метр поверхности Земли могут быть засыпаны сотни миллионов вирусов в день, считают исследователи.
Болезнь Альцгеймера и вирусы
Теория о том, что вирусы могут играть роль в болезни Альцгеймера, получила большую поддержку в исследовании, опубликованном в июне в журнале Neuron . Исследователи изучили почти 1000 посмертных мозгов из нескольких банков мозга, включая мозг людей с болезнью Альцгеймера и без нее. Они просеивали генетические последовательности, взятые из этих тканей мозга, и идентифицировали, какие из последовательностей были человеческими, а какие нет. Они обнаружили, что мозг умерших людей с болезнью Альцгеймера имел вдвое больший уровень, чем два распространенных штамма вируса герпеса, по сравнению с мозгом не-Альцгеймера.
Исследователи отметили, что не совсем ясно, какую роль может сыграть вирус в развитии болезни Альцгеймера. Вирусы могут быть причиной болезни, или они могут просто ускорить ее развитие. Но также возможно, что они не играют никакой роли в этом заболевании и обнаруживаются у людей с болезнью Альцгеймера по какой-то другой причине, считают исследователи.
Гигантские вирусы изобретают свои собственные гены
Гигантские вирусы, которые более чем в два раза больше типичных вирусов, имеют сложные геномы. В июне исследователи сообщили, что так называемые сиротские гены, которые встречаются только в гигантских вирусах, называемых пандо-вирусами, на самом деле произошли в самих вирусах., На самом деле, исследователи обнаружили, что хотя случайные мутации распространены в природе, эти вирусы необычайно плодовиты в создании новых генов. Более того, созданные пандо-вирусами гены-сироты различаются между вирусами, что означает, что маловероятно, что гены возникли у вирусного предка, считают исследователи. Точно, почему пандоравирусы, по-видимому, регулярно генерируют новые гены и белки, неясно, но открытие может изменить подход исследователей к изучению этого семейства вирусов. Будущие исследования должны быть сосредоточены на поиске механизмов, которые управляют процессами пандоравирусов для изобретения новых генов и определения сил эволюции, которые управляют этими вирусами.