Virus membunuh bakteria yang besar bersembunyi dalam ekosistem di seluruh dunia dari mata air panas ke tasik dan sungai air tawar. Kini, sekumpulan penyelidik telah menemui beberapa bakteriophase yang begitu besar dan sangat rumit sehingga mereka mengaburkan garis antara hidup dan tidak hidup, menurut penemuan baru.
Bacteriophages, atau "phages" untuk pendek, adalah virus yang secara khusus menjangkiti bakteria. Phage dan virus lain tidak dianggap organisma hidup kerana mereka tidak dapat menjalankan proses biologi tanpa bantuan dan jentera selular organisme lain.
Itu tidak bermakna mereka tidak berbahaya: Phase adalah pemacu utama perubahan ekosistem kerana mereka memakan populasi bakteria, mengubah metabolisme mereka, menyebarkan ketahanan antibiotik dan membawa sebatian yang menyebabkan penyakit pada haiwan dan manusia, menurut penyelidik dalam kajian baru , yang diterbitkan pada 12 Feb di jurnal Nature.
Untuk mengetahui lebih lanjut tentang penceroboh yang licik ini, para penyelidik mencari pangkalan data DNA yang mereka hasilkan dari sampel mereka dan rakan-rakan mereka yang dikumpulkan dari hampir 30 persekitaran yang berbeza di seluruh dunia, mulai dari keberanian orang dan mozek Alaska ke bioreaktor Afrika Selatan dan Air panas Tibet, menurut satu kenyataan.
Dari DNA itu, mereka menemui 351 phages besar yang mempunyai genom empat atau lebih kali lebih besar daripada genom purata phages. Antaranya ialah phage terbesar yang didapati setakat ini dengan genom 735,000 pasangan asas - pasangan nukleotida yang membentuk struktur struktur "tangga" molekul DNA - atau hampir 15 kali lebih besar daripada phage purata. (Genom manusia mengandungi kira-kira 3 bilion pasangan asas.)
Phas ini adalah "hibrida antara apa yang kita fikirkan sebagai virus tradisional dan organisma hidup tradisional," seperti bakteria dan archaea, penulis kanan Jill Banfield, University of California, Berkeley, profesor sains Bumi dan planet dan sains alam sekitar, dasar dan pengurusan, katanya dalam kenyataan itu. Genom phage yang besar ini jauh lebih besar daripada genom bakteria banyak, menurut kenyataan itu.
Penulis mendapati bahawa banyak gen dikod untuk protein yang belum diketahui oleh kami. Mereka mendapati bahawa phages mempunyai beberapa gen yang bukan tipikal virus tetapi tipikal bakteria, menurut kenyataan itu. Sebahagian daripada gen ini adalah sebahagian daripada sistem yang digunakan bakteria untuk melawan virus (dan kemudian disesuaikan dengan manusia untuk menyunting gen, teknik yang disebut CRISPR-Cas9).
Para saintis tidak tahu pasti, tetapi mereka berfikir bahawa apabila phages ini menyuntik DNA mereka menjadi bakteria, sistem CRISPR sendiri phages menguatkan sistem CRISPR bakteria. Dengan cara itu, sistem CRISPR yang digabungkan boleh membantu menargetkan fasa lain (menyingkirkan persaingan).
Lebih-lebih lagi, mereka mendapati bahawa beberapa phages mempunyai gen yang dikodkan untuk protein yang diperlukan untuk fungsi ribosom - mesin selular yang menerjemahkan bahan genetik ke dalam protein (protein adalah molekul yang menjalankan arahan DNA). Protein ini tidak biasanya ditemui dalam virus, tetapi ia didapati dalam bakteria dan archaea, menurut kenyataan itu.
Beberapa fasa yang baru dijumpai juga boleh menggunakan ribosom dalam tuan rumah bakteria mereka untuk membuat lebih banyak salinan protein mereka sendiri, menurut kenyataan itu.
"Biasanya, apa yang memisahkan kehidupan daripada bukan kehidupan adalah mempunyai ribosomes dan keupayaan untuk melakukan terjemahan, iaitu salah satu ciri utama yang membahagikan virus dan bakteria, bukan hidupan dan kehidupan," kata penulis bersama Rohan Sachdeva, rakan penyelidikan di UC Berkeley, dalam kenyataan itu. "Beberapa phages besar mempunyai banyak jentera translasi ini, jadi mereka mengaburkan baris sedikit."
- 9 virus paling dahsyat di Bumi
- 28 penyakit berjangkit yang dahsyat
- 5 cara bakteria usus menjejaskan kesihatan anda
