В океане обнаружен новый вирус с необычным строением

Американские учёные открыли вирус, который долго ускользал от внимания исследователей благодаря необычным свойствам. Он может быть широко распространен по планете. 

Вирусы не относятся к живым организмам — это инфекционные агенты, которые могут воспроизводиться только внутри живых клеток других организмов. Сегодня описаны многие виды вирусов, способные поражать животных, растения, бактерии и археи. Вирусы, избирательно поражающие только бактериальные клетки, называют бактериофагами. Они заметно влияют на эволюцию бактерий и регуляцию численности микробных сообществ. Бактериофаги — самые древние и многочисленные представители семейства вирусов, и их общее число на Земле сравнимо с численностью всех бактерий. Особенно много бактериофагов обитает в водной среде.

Большинство бактериофагов, которые ранее исследовали учёные, имели одно характерное для всех строение. Они состояли из головки, содержащей генетический материал вируса, и «хвоста», который обычно длиннее диаметра головки в 2−4 раза и который используется для заражения бактерии.

Теперь учёные обнаружили новый вирус, не имевший такого «хвоста». Они исследовали бактерии Vibrionaceae, собранные в образцах воды из залива Массачусетса. Среди нескольких видов вирусов, инфицировавших эти бактерии, учёные обнаружили восемнадцать вирусов, которые были ранее неизвестны науке. Их отнесли к новому семейству небольших духцепочечных ДНК-вирусов. Новый вирус получил название Autolykiviridae, в честь Аутоликоса, героя греческой мифологии, известного тем, что его трудно было поймать.

Изучение вируса показало, что он не имеет характерного для других бактериофагов «хвоста», а его геном очень короткий, всего около 10 000 пар нуклеотидов, тогда как у других бактериофагов — 40 000−50 000 пар. Кроме этого выяснилось, что Autolykiviridae убивали гораздо больше бактерий Vibrionaceae, чем другие «хвостовые» вирусы: составляя всего 10% от общего количества, Autolykiviridae уничтожали в эксперименте 40% всех бактерий.

Из-за того, что этот новый вирус ранее ускользал от внимания учёных, исследователи предположили, что он может быть очень широко распространён, и не только в океанских глубинах. Последовательности ДНК, схожие со строением вируса, учёные уже выделили из микробиома кишечника человека. И теперь, по их словам, остаётся выяснить, как этот вирус взаимодействует с организмом хозяина.

«Мы пока не знаем, как они влияют на микробные сообщества в кишечнике и насколько они важны для здоровья. Исследование разнообразия нехарактерных бактериальных ДНК-вирусов в других экологических системах является следующим важным шагом. Нам также необходимо выявить молекулярную основу отличительных взаимодействий Autolykiviridae со своими хозяевами», — пишут ученые.

Исследование опубликовано в журнале Nature.