Ученые обнаружили, что вирусы могут цепляться за другие вирусы и внедрять свои гены в клетки-хозяева. Результаты лабораторных исследований с очевидным загрязнением позволили команде впервые увидеть странное взаимодействие напрямую.
Известно, что вирусы заражают клетки организмов-хозяев, таких как животные, растения и даже бактерии, но никогда раньше не было известно, что они физически прикрепляются к другим вирусам. Наиболее тесная связь существует между вирусами-помощниками и вирусами-спутниками, где последний нуждается в помощи первого для выживания. Обычно это означает просто оставаться рядом, но в новом исследовании ученые обнаружили вирусы-сателлиты, постоянно цепляющиеся за своих помощников.
Открытие началось в рамках обычного студенческого проекта, где бактериофаги – вирусы, заражающие бактерии, – выделяют из образцов окружающей среды и отправляют в лаборатории для секвенирования. В одном образце была обнаружена ДНК ожидаемого вируса под названием MindFlayer, но анализ показал заражение неизвестной ДНК. Повторные эксперименты дали те же результаты.
Чтобы выяснить, что происходит, исследователи затем исследовали образцы с помощью просвечивающего электронного микроскопа (ПЭМ). К своему удивлению, они обнаружили, что фаг MindFlayer имеет небольшой сателлитный вирус (получивший название MiniFlayer), прикрепленный к его «шейной» части. И это был не просто единичный случай: 80% наблюдаемых фагов, или 40 из 50, имели прикрепленный сателлитный фаг. Даже среди тех, у кого в то время их не было, у некоторых все еще были «усики», указывающие на то, что они были связаны ими в прошлом.
«Когда я увидел это, я подумал: «Я не могу в это поверить», — сказал Тагид де Карвальо, первый автор исследования. «Никто никогда не видел, чтобы бактериофаг – или любой другой вирус – прикреплялся к другому вирусу».
После открытия команда исследовала происходящее, анализируя геномы вирусов-сателлитов и вирусов-помощников, поскольку ну как хозяин. Они обнаружили, что в отличие от всех других известных спутниковых вирусов у MiniFlayer отсутствовал ген, который помог ему интегрироваться в ДНК хозяина. Это означает, что ему нужно будет оставаться рядом со своим помощником MindFlayer, чтобы реплицироваться внутри клетки-хозяина.
«Прикрепление теперь имело полный смысл, потому что в противном случае, как вы собираетесь гарантировать, что вы собираетесь войти в камеру одновременно?» — сказал Иван Эрилл, старший автор исследования.
Будет проведена дальнейшая работа, чтобы выяснить, является ли это правильным объяснением механизма и насколько оно распространено среди других вирусов.
Исследование было опубликовано в Журнале Международного общества микробной экологии.
