Mers viral
Virusurile au fost descoperite în 1892 și, totuși, chiar în 2018, cercetătorii descoperă încă noi secrete despre aceste invadatoare infecțioase. Virusurile nu sunt lucruri vii și nu au cum să se reproducă singure. În schimb, sunt fabricate din material genetic, de obicei ADN sau varul său chimic ARN, care este învelit într-o acoperire proteică. Din cauza capacității lor de a-și integra codul genetic în codul gazdei lor, genele virale se găsesc ascunse în genele multe lucruri vii, inclusiv oamenii. Dar exact cum și de ce funcționează virușii trucurile lor genetice rămâne un mister pe care cercetătorii care lucrează într-o gamă largă de domenii, de la biologia evolutivă și biologia moleculară la neurologie și studiul bolilor cronice, încearcă să le rezolve.
Iată șase lucruri noi despre care oamenii de știință au aflat recent despre viruși.
Un virus antic în creierul uman
Neuronii creierului animalelor, inclusiv creierul uman, dețin resturile genetice ale unei vechi infecții virale, care pot fi cheie pentru modul în care procesele gândirii funcționează, au raportat cercetătorii în două lucrări din revista Cell în ianuarie. Cercetătorii au descoperit că o genă numită Arc, care se găsește la animalele cu patru membre, este un cod genetic rămas dintr-un virus antic. Mai mult, ei au descoperit că această genă este crucială pentru capacitatea celulelor nervoase de a construi anumite tipuri de pachete minuscule de material genetic și de a le trimite către alte celule nervoase. Acest proces explică modul în care celulele nervoase schimbă informațiile necesare pentru reorganizarea celulelor.
Funcțiile creierului, inclusiv gândirea conștientă și conceptul de „eu”, pot fi posibile doar datorită acestui proces, au spus cercetătorii. Și dacă procesul nu funcționează corect, sinapsele sau joncțiunile dintre neuroni pot deveni disfuncționale. Au fost necesare mai multe cercetări pentru a înțelege modul în care gena Arc a devenit o parte a genomului animal și exact ce informații sunt transmise de la un neuron la altul din cauza instrucțiunilor de la Arc, au spus ei.
Virusurile cad literalmente din cer
Un mister de lungă durată despre viruși a obținut în sfârșit un răspuns în 2018: Motivul pentru care virușii care sunt similari genetic unul cu celălalt pot fi găsite distanțe mari între ele pe Pământ este că virusurile călătoresc prin atmosferă pe curenții de aer. Într-o lucrare publicată în ianuarie în Jurnalul Multidisciplinar al Ecologiei Microbiene, cercetătorii au raportat că virușii pot agăța plimbări pe particule de sol sau apă și se pot plimba în sus într-un strat al atmosferei numit troposferă liberă și apoi în cele din urmă se pot plopi într-un complet nou. loc.
Cercetătorii au mai descoperit că atunci când virusurile ating nivelul troposferei libere, care se găsește la aproximativ 8.200 până la 9.800 de metri deasupra suprafeței Pământului, acestea pot călători mult mai departe decât ar fi posibil la altitudini mai mici. Se dovedește că troposfera liberă este plină de viruși, iar datorită acțiunii curenților de aer din ea, un metru pătrat dat de suprafața Pământului poate fi dus cu sute de milioane de viruși într-o zi, au spus cercetătorii.
Boala Alzheimer și viruși
Teoria conform căreia virusurile pot juca un rol în boala Alzheimer a primit mai mult sprijin de la un studiu publicat în iunie în revista Neuron. Cercetătorii au analizat aproape 1000 de creiere postmortem de la mai multe bănci ale creierului, inclusiv creierele de la persoane cu și fără boala Alzheimer. Au cernut prin secvențe genetice prelevate din aceste țesuturi ale creierului și au identificat care dintre secvențe erau umane și care nu. Ei au descoperit că creierul persoanelor decedate cu boala Alzheimer a avut până la două ori nivelul a două tulpini comune ale virusurilor herpetice, în comparație cu creierul non-Alzheimer.
Nu au fost clar ce rol poate juca virusul în dezvoltarea Alzheimer, au remarcat cercetătorii. Virusii ar putea face parte din cauza bolii sau ar putea doar să accelereze evoluția acesteia. Dar este, de asemenea, posibil să nu joace deloc un rol în boală și să se găsească la persoanele cu Alzheimer din alt motiv, au spus cercetătorii.
Virusii uriași își inventează propriile gene
Virusurile uriașe, care sunt de peste două ori mai mari decât cele tipice, au genomuri complexe. În iunie, cercetătorii au raportat că așa-numitele gene orfane care se găsesc doar la viruși uriași numiți Pandoravirusuri își au originea de fapt în viruși înșiși. De fapt, cercetătorii au descoperit că, deși mutațiile aleatorii sunt de natură comună, acești viruși sunt neobișnuit de prolifici în crearea de noi gene. Mai mult decât atât, genele orfane pe care le-au creat Pandoravirusuri diferă între virusuri, ceea ce înseamnă că este puțin probabil ca genele să aibă originea unui strămoș viral, au spus cercetătorii. Exact de ce Pandoravirusurile generează regulat noi gene și proteine nu este clar, dar descoperirea ar putea schimba modul în care cercetătorii se apropie de studierea acestei familii de virusuri. Cercetările viitoare ar trebui să se concentreze pe găsirea mecanismelor care conduc procesele Pandoraviruses pentru inventarea de noi gene și identificarea forțelor de evoluție care conduc aceste virusuri.
Genele virale pot juca un rol în dependență
O infecție virală cu mult timp în urmă poate juca un rol în dependența de droguri umane de astăzi. Cercetătorii au raportat în septembrie în jurnalul Proceedings of the National Academy of Sciences că urmele genetice de la un virus numit HK2 au fost mai frecvente la persoanele cu dependență de droguri decât la persoanele fără dependență. Resturile virusului HK2 se găsesc la doar 5 până la 10 la sută dintre oameni, ceea ce indică o infecție virală relativ recentă, probabil una care a avut loc în urmă cu aproximativ 250.000 de ani, după cum au spus cercetătorii. La oamenii de astăzi, informațiile genetice rămase de la virus ar putea juca un rol în eliberarea dopaminei neurotransmițător, ceea ce este important în modul în care creierul răspunde la plăcere, au spus cercetătorii. Mai multe cercetări sunt necesare pentru a determina exact modul în care urmele HK2 pot influența comportamentele dependente ale oamenilor, au spus ei.
Treziți-vă, herpesvirus!
Infecțiile cu virusul Herpes simplex sunt frecvente, cu peste 80 la sută dintre oamenii din lume infectați cu virusul herpes simplex (HSV). Virusul rămâne adesea într-un mod latent în organism, ceea ce este benefic pentru persoanele infectate, deoarece virusul nu provoacă simptome în timp de inactivitate. Cu toate acestea, este mai greu pentru sistemul imunitar să găsească și să elimine virusul în timp ce este inactiv.
În octombrie 2017, cercetătorii au raportat în jurnalul PLOS Pathogens că și-au dat seama cum să inducă virusul să intre în modul inactiv și că au găsit, de asemenea, proteinele cheie implicate în trezirea acestuia. Cercetările ar putea avea implicații pentru tratarea sau prevenirea infecțiilor cu herpes, au spus cercetătorii. Rezultatele ar putea îndrepta către modalități de a viza anumite proteine virale pentru a preveni trezirea virușilor, prevenind astfel simptomele și răspândirea virusului către alte persoane sau ar putea duce la modalități de a face virusul să rămână „treaz”, astfel încât imunitatea sistemul ar putea elimina-o, au spus cercetătorii.
Articolul original despre știința în direct.