Ученые обнаружили паразитизм среди вирусов

Ученые из Франции обнаружили гигантский вирус, на котором паразитирует вирус меньшего размера. Оба найденных вируса были описаны впервые. Работа исследователей опубликована в журнале Nature (doi:10.1038/nature07218).
Хозяином вируса-паразита стал гигантский мамавирус, открытый учеными из Французского национального центра научных исследований (CNRS) под руководством Дидье Рауля (Didier Raoult). Они выделили вирус из амебы, обитающей в башенном охладителе в Париже. Биологи назвали находку мамавирусом, так как по размеру он превосходит своего предшественника Acanthamoeba polyphaga. Этот вирус, до последнего времени бывший единственным вирусом-гигантом, был описан той же группой ученых в 2003 году. Специально для него был создан новый род вирусов - мимивирусы. Из-за размеров A. polyphaga ученые, выделившие его более десяти лет назад, приняли вирус за бактерию.

Изучая нового гиганта, исследователи обнаружили, что вместе с ним выделяется крошечный вирус, геном которого включает всего 21 кодирующую белок последовательность. Он получил имя Sputnik (вероятно, на выбор названия оказал влияние один из соавторов работы, биолог Евгений Кунин). Для сравнения, геном A. polyphaga содержит более 900 генов.

Биологи установили, что из клеток, зараженных мамавирусом и вирусом Sputnik, выходит меньше мамавирусных частиц, способных инфицировать другие клетки. Кроме того, у многих из них были обнаружены дефекты. Таким образом, Sputnik нарушает нормальную "жизнедеятельность" мамовируса. Такой вид сосуществования организмов в биологии называется паразитизмом.

Можно сказать, что Sputnik является двойным паразитом. Вирусы неспособны существовать автономно - в их геноме закодированы не все белки, необходимые для самовоспроизведения. Чтобы размножаться, вирусы используют геном клетки-хозяина. Они "перепрограммируют" его, заставляя клетку работать на копирование вирусных геномов и сборку готовых вирусных частиц. Sputnik действует точно так же, только для своих нужд он использует "подлаженный" мамавирусом под себя геном хозяйской клетки.

Помимо провоцирования новых споров о том, являются ли вирусы живыми организмами, открытие вируса-паразита может иметь значение для изучения океана. Проведенное в 2008 году исследование выявило большое количество последовательностей ДНК, сходных с ДНК мамавирусов. Рауль предполагает, что до сих пор мамавирусы не были выделены из океанической воды, так как из-за своих размеров они просто не проходят в фильтры, обычно используемые для получения вирусов. Ученый предполагает, что мамавирусы могут паразитировать на планктоне. Кроме того, Рауль и коллеги обнаружили в образцах морской воды последовательности ДНК, напоминающие ДНК вируса Sputnik. Если гигантские вирусы и их паразиты действительно присутствуют в планктоне, то они могут оказывать очень существенное влияние на его численность и, соответственно, на все пищевые цепи морских экосистем.