Исследователи Университета Гавайи в Маноа обнаружили, что вирус из океана, названный FloV-SA2, содержит генетические инструкции для производства части рибосомы, важного компонента клетки, отвечающего за синтез белков. Это открытие стало первым случаем, когда вирус, инфицирующий эукариотические организмы, такие как растения и животные, проявляет эту способность.
Вирусы состоят из генетического материала, заключенного в белковую оболочку, и размножаются, захватывая клеточную машину хозяина. В то время как более простые вирусы полностью зависят от ресурсов своего хозяина, более крупные вирусы, такие как FloV-SA2, могут синтезировать некоторые компоненты самостоятельно.
Джули Томи, ведущий автор исследования в Центре микробной океанографии Дэниела К. Иноуэ, выразила энтузиазм по поводу открытия рибосомного белка под названием eL40, кодируемого FloV-SA2. «Логично, что вирус может извлечь выгоду из изменения этого критически важного элемента клеточной машины, но ранее не было никаких доказательств этого в любом эукариотическом вирусе», — сказала она.
Вирус был выявлен в рамках более широкой инициативы Лабораторий морской вирусной экологии по изоляции и характеристике новых вирусов океана. Кристофер Шварц, бывший аспирант по океанографии, взял пробы воды на станции ALOHA, расположенной в 60 милях к северу от Оʻаху, и изолировал различные вирусы, в том числе FloV-SA2, который инфицирует вид фитопланктона Florenciella.
Григ Стюарт, преподаватель, курирующий проект, отметил, что вирусы играют важную роль в морских экосистемах, влияя на биологическую продуктивность и взаимодействия в сообществе. «Это открытие раскрывает новые подробности о сложных способах, которыми вирусы в океане взаимодействуют с фитопланктоном, который является основой морских экосистем, и открывает новые перспективы в нашем понимании основ вирусной биологии», — объяснил он.
Исследователи ожидают, что FloV-SA2 станет ценным модельным объектом для изучения того, как вирусы манипулируют клеточным метаболизмом и перенаправляют ресурсы хозяина. Предыдущие открытия показали, что другие «гигантские» вирусы также кодируют белки, участвующие в различных метаболических процессах, что вызывает вопросы о их процессах репликации.
Томи добавила: «Наша рабочая гипотеза заключается в том, что, вставляя один из своих белков в рибосому, вирус изменяет эту ключевую часть машины, чтобы отдать предпочтение производству вирусных белков по сравнению с обычными клеточными белками.»