Bude vírusový
Vírusy boli objavené v roku 1892 a ešte v roku 2018 vedci stále objavujú nové tajomstvá o týchto infekčných útočníkoch. Vírusy nie sú úplne živé veci a nemajú spôsob, ako sa rozmnožovať samostatne. Namiesto toho sú vyrobené z genetického materiálu, zvyčajne DNA alebo jeho chemickej bratranca RNA, ktorý je obalený proteínovým poťahom. Pretože ich schopnosť integrovať svoj genetický kód do kódu svojho hostiteľa, vírusové gény sa nachádzajú v génoch veľa živých vecí, vrátane ľudí. Ale presne, ako a prečo vírusy pôsobia na svoje genetické triky, zostáva záhadou, ktorú sa snažia vyriešiť vedci pracujúci v mnohých oblastiach, od evolučnej biológie a molekulárnej biológie až po neurológiu a štúdium chronických chorôb.
Tu je šesť nových vecí, ktoré sa vedci nedávno dozvedeli o vírusoch.
Staroveký vírus v ľudskom mozgu
Neuróny živočíšnych mozgov, vrátane ľudských mozgov, uchovávajú genetické zvyšky starovekej vírusovej infekcie, ktorá môže byť kľúčom k fungovaniu myšlienkových procesov. Vedci v januári uverejnili dva články v časopise Cell. Vedci zistili, že gén nazývaný Arc, ktorý sa nachádza u zvierat so štyrmi končatinami, je genetickým kódom, ktorý zostal po starom víruse. Okrem toho zistili, že tento gén je rozhodujúci pre schopnosť nervových buniek vytvárať určité druhy malých balíkov genetického materiálu a posielať ich do iných nervových buniek. Tento proces vysvetľuje, ako si nervové bunky vymieňajú informácie potrebné na reorganizáciu buniek.
Funkcie mozgu vrátane vedomého myslenia a pojmu „ja“ môžu byť možné iba vďaka tomuto procesu. A ak proces nepracuje správne, môžu sa stať nefunkčné synapsie alebo spojenia medzi neurónmi. Je potrebný ďalší výskum, aby sme pochopili, ako sa gén Arc stal súčasťou živočíšneho genómu, a presne, aké informácie sa prenášajú z jedného neurónu do druhého kvôli pokynom od Arcu.
Vírusy doslova padajú z neba
V roku 2018 konečne dostala odpoveď dlhotrvajúce tajomstvo vírusov: Dôvodom, prečo sa vírusy, ktoré sú navzájom geneticky podobné, nájsť na Zemi veľké vzdialenosti, je to, že vírusy prechádzajú atmosférou vo vzdušných prúdoch. V novinách uverejnenom v januári v Multidisciplinárnom časopise mikrobiálnej ekológie vedci uviedli, že vírusy môžu zasiahnuť jazdu po časticiach pôdy alebo vody a preniknúť vysoko do vrstvy atmosféry nazývanej voľná troposféra a nakoniec sa môžu objaviť v úplne novom mieste.
Vedci tiež zistili, že keď vírusy dosiahnu úroveň voľnej troposféry, ktorá sa nachádza približne 8 200 až 9 800 stôp nad zemským povrchom, môžu cestovať oveľa ďalej, ako by bolo možné v nižších nadmorských výškach. Ukázalo sa, že voľná troposféra sa hemží vírusmi a vďaka pôsobeniu vzdušných prúdov v nej môže byť daný štvorcový meter zemského povrchu za deň osprchovaný stovkami miliónov vírusov, uviedli vedci.
Alzheimerova choroba a vírusy
Teória, že vírusy môžu hrať úlohu pri Alzheimerovej chorobe, získala väčšiu podporu zo štúdie uverejnenej v júni v časopise Neuron. Vedci skúmali takmer 1 000 posmrtných mozgov z viacerých mozgových bánk, vrátane mozgov ľudí s Alzheimerovou chorobou a bez nej. Preosiali sa genetickými sekvenciami odobratými z týchto mozgových tkanív a identifikovali, ktoré zo sekvencií boli ľudské a ktoré neboli. Zistili, že mozgy zosnulých ľudí s Alzheimerovou chorobou mali v porovnaní s mozgami iných ako Alzheimerova choroba až dvojnásobok úrovne dvoch bežných kmeňov herpes vírusov.
Vedci poznamenali, že nie je celkom jasné, akú úlohu môže vírus zohrávať pri vývoji Alzheimerovej choroby. Vírusy môžu byť súčasťou príčiny choroby alebo môžu len urýchliť jej postup. Je však tiež možné, že na chorobe vôbec nehrajú žiadnu rolu a nachádzajú sa u ľudí s Alzheimerovou chorobou z iného dôvodu, uviedli vedci.
Obrie vírusy vymýšľajú svoje vlastné gény
Obrovské vírusy, ktoré majú viac ako dvojnásobok veľkosti typických vírusov, majú zložité genómy. V júni vedci uviedli, že takzvané gény pre ojedinelé ochorenia, ktoré sa vyskytujú iba v obrovských vírusoch nazývaných pandoravírusy, skutočne pochádzajú zo samotných vírusov. V skutočnosti vedci zistili, že hoci sú náhodné mutácie v podstate bežné, tieto vírusy sú neobvykle plodné pri vytváraní nových génov. Okrem toho, gény pre ojedinelé ochorenia, ktoré vytvorili pandoravírusy, sa medzi vírusmi líšia, čo znamená, že je nepravdepodobné, že gény pochádzajú od vírusového predka. Presne to, prečo sa zdá, že pandoravírusy pravidelne generujú nové gény a proteíny, nie je jasné, ale objav mohol zmeniť spôsob, akým vedci pristupujú k štúdiu tejto vírusovej rodiny. Budúci výskum by sa mal zamerať na nájdenie mechanizmov, ktoré poháňajú procesy pandoravírusov pri vývoji nových génov a identifikáciu vývojových síl, ktoré tieto vírusy poháňajú.
Vírusové gény môžu hrať závislosť
Vírusová infekcia, ktorá sa vyskytla už dávno, môže hrať úlohu v dnešnej závislosti na ľudských drogách. Vedci v septembri v časopise National Academy of Sciences uviedli, že genetické stopy vírusu nazývaného HK2 boli častejšie u ľudí so závislosťami od drog ako u ľudí bez závislostí. Zvyšky vírusu HK2 sa nachádzajú iba u 5 až 10 percent ľudí, čo poukazuje na relatívne nedávnu vírusovú infekciu, ktorá sa pravdepodobne vyskytla asi pred 250 000 rokmi, ako uviedli vinníci. U dnešných ľudí môžu genetické informácie, ktoré zostali z vírusu, zohrávať úlohu pri uvoľňovaní dopamínu neurotransmitera, čo je dôležité v tom, ako mozog reaguje na potešenie. Na presnejšie určenie toho, ako môžu stopy HK2 ovplyvniť návykové správanie ľudí, je potrebný ďalší výskum.
Zobuď sa, herpesvirus!
Infekcie vírusom herpes simplex sú bežné, pričom viac ako 80 percent ľudí na svete infikovaných vírusom herpes simplex (HSV). Vírus často zostáva v neaktivnom režime v tele, čo je prospešné pre ľudí, ktorí sú infikovaní, pretože vírus nespôsobuje príznaky počas spánku. Je však tiež ťažšie pre imunitný systém vírus nájsť a odstrániť, kým je spiaci.
V októbri 2017 vedci v časopise PLOS Pathogens uviedli, že prišli na to, ako prinútiť vírus vstúpiť do spiaceho režimu, a tiež našli kľúčové proteíny, ktoré sa podieľajú na jeho prebudení. Zistenia môžu mať dôsledky na liečenie alebo prevenciu herpetických infekcií. Výsledky by mohli poukazovať na spôsoby zacielenia určitých vírusových proteínov, aby sa zabránilo prebudeniu vírusov, čím by sa zabránilo symptómom a šíreniu vírusu na iných ľudí, alebo by to mohlo viesť k spôsobom, ako vírus zostať „hore“, takže imunita vedci tvrdia, že systém by to mohol odstrániť.
Pôvodný článok o živej vede.
