Выявлен вирус, который обитает в кишечнике приблизительно половины людей планеты
 Роберт Эдвардс – доцент кафедры информатики. КрАссфаг несёт в 10 раз больше пар оснований ДНК по сравнению с ВИЧ. (кликните картинку для увеличения) |
|
||||||||
Роберт Эдвардс (профессор, специалист в области биоинформатики государственного университета Сан-Диего) совместно со своими коллегами сделал важное открытие волею случая. Работая совместно с Басом Дутилхом (Bas E. Dutilh, ответственный автор исследования, сотрудник медицинского центра университета Неймегена, Голландия), учёные использовали результаты предыдущих исследований, посвящённых вирусам, обитающих в кишечнике.
В пробах ДНК из содержимого кишечника 12 различных человек учёные обнаружили специфический кластер вирусной ДНК размером около 97 т.п.о. Данный кластер обнаруживался во всех образцах биологического материала.
Когда профессор Эдвардс и его коллеги сопоставили полученные данные с информацией об уже известных вирусах, то ничего не обнаружили. Они проверили данные проекта «Микробиом человека» (Human Microbiome Project (HMP) при Национальном институте здравоохранения), а так же базу данных MG-RAST Национальной лаборатории Аргонна. Кроме того, повторно исследовали образцы биологического материала человека на наличие выявленных кластеров ДНК, обнаружив их в большом количестве.
Чтобы доказать, что выявленная ДНК на самом деле существует в природе, вирусолог университета Сан-Диего Джон Мокили (John Mokili) использовал методику ДНК-амлификации. Он пытался установить месторасположение вируса в оригинальных образцах, использованных для построения базы данных Национального института здравоохранения. «Мы получили биологическое доказательство того, что обнаруженный при помощи компьютера вирус на самом деле существует в биологических образцах» — говорит Мокили. Данный вирус ранее был неизвестен. Он выявляется приблизительно в половине случаев при анализе образцов из организма человека.
«Нет ничего необычного в поиске и обнаружении нового вируса. Однако весьма необычно обнаружить вирус, который выявляется у столь большого количества людей. Тот факт, что он так долго оставался незамеченным весьма странный» — говорит профессор Эдвардс.
Древний вирус
Широкая распространённость вируса указывает на то, что в эволюционном плане он уже не молод. «Мы выявили его наличие в каждой проверенной популяции. Насколько мы можем судить, данный вирус существует столько, сколько существуют люди» — уточняет Эдвардс. Он совместно со своими коллегами назвал вирус «крАссфаг» в честь использованного программного обеспечения (cross-assembly phage).
Некоторые белки, кодируемые ДНК крАссфагов, аналогичны тем, что обнаруживаются у других хорошо описанных вирусов. Это позволило учёным установить, что крАссфаг — бактериофаг — вирус бактерий. Используя методы современной биоинформатики, специалисты вычислили, что крАссфаги пролиферируют, инфицируя обитателей кишечника — бактерий типа Bacteroidetes.
Трудности и перспективы
Представители типа Bacteroidetes обитают ближе к концу кишечного тракта. Предполагается, что они важны для понимания связи между бактериями кишечника и ожирением. Роль крАссфагов предстоит выяснить в будущем.
Другие детали о данных вирусах пока получить не удалось. Неизвестно, каким образом происходит передача вирусных частиц. Однако тот факт, что вирус не выявляется в содержимом кишечника новорождённых, говорит о том, что он не передаётся от матери к ребёнку, но появляется в детстве. Компонентный состав вирусной ДНК говорит о том, что она кольцевая. Лабораторная работа подтвердила, что ДНК вируса — уникальная структура. Однако её сложно изолировать. «Мы знаем, что она там, но пока не можем её запечатлеть» — уточняет профессор Эдвардс.
Авторы проведённого исследования говорят о необходимости дальнейшего изучения выявленного вируса. По их мнению, с течением лет он может стать одним из инструментов персональной медицины.
Более подробное описание результатов проведённого исследования можно найти на страницах журнала Nature Communications.
Также по теме:
- Использование вирусов для производства катализаторов
- Как бактерии ловят ДНК своих врагов
- Вирусы способны наделять бактерий E. Coli дизентерийной активностью
- Белок OASL может повысить эффективность лечения вирусных инфекций
- Некоторые болезнетворные вирусы прячутся от иммунитета хозяина с помощью структуры «стебель-петля»
Источники: