Какво ни „казват” така загадъчните и натоварени с незнайни за нас цели вируси? в брой 162

Какво ни „казват” така загадъчните и натоварени с незнайни за нас цели вируси?
Категория: Сърцето, душата

Поне ни карат да се замислим какво е животът, какво сме ние и кои форми на живот са по-интелигентни

Показват ни, че за разлика от човека те имат предел на ожесточението си

Непрекъснатото разгъване на събитията в посока на екстрена негативност ще ни накара все повече да се замисляме върху това, дали еволюцията има някакъв праволинеен път и дали понякога не поема обратен ход. Също и дали непрекъснатото усъвършенстване на живота понякога не тръгва в посока опростяване, а не само към усложняване? И най-важното – защо се  случват тези обрати? По логиката на постоянното усложняване на човешкия живот би следвало да заключим, че човекът има най-сложния организъм, но това може да не се окаже така. Много е вероятно „обратните ходове” също да спомагат за  еволюцията, особено когато всички други възможности са изчерпани. И тогава кризите също да се превръщат в развитие, макар и принудително. И регресът също да води към прогрес, но придобит по трудния и по-бавен път. А и не винаги усложненият път да е най-добър, опростяването също може да свърши добра работа, защото пести енергия, време, усилия, които могат да се насочат в много по-ефективни начинания. Към подобни разсъждения могат да ни насочат и последните новини около проникването на коронавируса и в нашата страна.

Можем да се попитаме и защо точно на 8 март се изправихме лице в лице с последствията от препускащата към своя заник епоха на Кали Юга, която няма да се спре пред нищо, преди да потъне в бездните на бездънито, изпълнено с алчност, надпревара и конфликтност в името на материалните ценности. Но защо ли точно в този ден разбрахме, че Covid-19 напомни за себе си и по нашите земи? Ние знаехме, че нямаше как да подмине кръстопътната ни територия, но все пак има някакъв знак, че това стана точно в дните на женските искания за по-справедливи условия на труд и достойни възнаграждения. Но нали преди това да се случи, на първо място трябва да се запази животът, да се оцелее. Дано тези движения насочат силата си предимно в тази посока. Можем също да се запитаме как могат жените, които носят този силно развит инстинкт за съхраняване на живота, да се чувстват добре, ако извоюват само за една прослойка по-добър живот, особено на фона на тоталната беднота на толкова много други социални групи?

 Та дори Коронавирусите (CoV) са обединени в голямо семейство, което включва вече познатите ни MERS-CoV и SARS-CoV, които взеха доста жертви преди години. Сегашният щам nCoV не е бил идентифициран по-рано при хора. И той хитрува, за да изпълни задачата си, не знаем каква, нищо че не напълно жив организъм. Учените все търсят причината за появата на вирусите, знаят вече, че си общуват помежду си чрез собствените си молекулни езици, че си имат вирусни кодове, говорят с братята си чрез секреция и долавяне на масив от химикали. Че техният „кворум сенсинг” им позволява да коригират поведението си, съгласно броя на техните себеподобни наоколо, да решат дали да се делят или кога да стартира инфекция. Дори един вирусен нашественик може да произвежда химикал, който оказва влияние върху поведението на други вируси, по думите на израелския  микробен генетик Ротем Сорик. Можели да инфектират клетки по два различни начина – като  похищават клетките-гостоприемници и се размножават, докато домакинът не се спука и не умре и като вмъкват свой собствен генетичен материал в генома на гостоприемника, а след това остават латентни, докато някакъв стимул не ги накара да се събудят и да се размножат по-късно. Но най-удивителното е това, че когато, след смъртта на голям брой клетки, нивата им се повишат, те спирали „войната” и се оттегляли да лежат в латентно състояние в бактериалните геноми. Което значи, че и вирусите, за разлика от човека, имат предел на ожесточението си. Нещо повече – ако вредителят изтече от своя гостоприемник, ограничава унищожението и спокойно го изчаква да възстанови растежа си, по думите на микробния генетик Питър Файнран от Нова Зеландия. Сякаш му дава шанс да премисли и да открие грешните си подходи. Колко е странно, че генетиците успяват да проникнат в тази логика на вирусната комуникационна система... А казваме, че вирусите били непонятно непознаваеми, какво пък да кажем за човешките същества?... Оказва се, че вирусита са и доста предвидими, щом като издават тайната си, че могат да предизвикат и латентни инфекции, с което подсказват и пътя да се намери молекулата - лекарство, която да ги накара да преминат в пълна латентност.

Вирусите са най-старите живи организми на Земята, твърдят учените. Те се  класифицират трудно, до неотдавна ги смятаха за неживи частици от ДНК и РНК. Но ново изследване открива, че те не само са живи, но са се появили преди първите съвременни клетки, което им отрежда старшинство в Дървото на живота. Те не са „животно, растение или минерал“, а съществуват в тяхна собствена уникална група, сочи проучване в Discovery News.

Това сложно изследване на вируси сравнява структури от различни клони на Дървото на живота и включва 5080 организми, представляващи всеки клон от Дървото на живота, включително 3460 вируса. Аршан Насир, един от авторите на проекта, посочва, че голям брой от гените на вирусите не се наблюдават в клетъчния свят и най-вероятно са нови гени, създадени от вирусите. Изследователите предполагат, че вирусите са еволюирали по времето, когато първичните клетки са отделяли генетичен материал, които вирусите са могли да вземат.

А пък в Кан Академия /https://bg.khanacademy.org/science/biology/biology-of-viruses/virus-biology/v/viruses/ са сигурни, че вирусите еволюират по-бързо от гостоприемниците си, в т.ч. и от човека. Че можем да видим разнообразието и еволюцията на вирусите навсякъде около нас. И пример за това са новите щамове грип, които се появяват всяка година. Вирусите еволюират и като си разменят ДНК или РНК чрез процес на име рекомнибация, най-често тя се случва, когато два вируса заразят едновременно една и съща клетка. Както и чрез мутациите , чрез перманентното изменение в генетичния материал (ДНК или РНК) на даден вирус. Те, както и големият размер на популациите им и краткият им жизнен цикъл,  им осигуряват по-голямо генетично разнообразие и по-бърза еволюция. Ето защо, за да се борим с бързо, еволюиращите вируси, ние също трябва също като тях да реагираме креативно.

Изключително загадъчните вируси са може би най-удивителното нещо в биологията, защото размиват границите между неживото и живото, но ние сме едва на повърхността на тяхното разглеждане и разбиране. Те ни карат да се замислим кое нещо е по-живо и кое по-малко. И дали вирусите са просто шепа генетична информация, заключена в белтъчна капсула? Дали  вътре под обвивката на белтъчните им капсиди, съставени от няколко свързани белтъка, тази информация също е признак на живот, можеща да се появи в най-различни форми - на едно- или двуверижна РНК, на едно- или двуверижна ДНК, използваща и различни способи за дупликиране? Но вирусът започва да изглежда съвсем жив изведнъж, когато влезе в контакт с някакви други форми на живот, когато се прикрепи към някоя клетка на бактерия, на растение, на човек и намери начин да проникне през нея. Понякога вирусът „убеждава“ белтъчните рецептори на клетката да бъде пропуснат вътре като „троянски кон“ с мотива, че не е чуждо тяло, без страх, че може и да бъде погълнат от нея. А веднъж проникнал в клетката, вирусът освобождава своя генетичен материал. Ако е записан под формата на РНК, той има много възможни и трудно откриваеми начини да съществува. Това, което прави вирусът, е да конфискува процесите в клетката за себе си. Открадва механизмите. Неговата РНК прави това, което и РНК на клетката-гостоприемник прави. Кара клетката да синтезира белтъците на вируса. И унищожава ДНК и РНК-молекулите, които биха му пречили. И така, вирусът синтезира своите белтъци, а после те започват да изграждат още вирусни обвивки. Вирусната РНК се дубликира, ползва всички добри ресурси на клетката, за да се копира. Удивителна е биохимията, при която един организъм не може сам да произведа собсвени белтъци. Това е причината клетката или да умре, или мембраната й да се разпадне, да лизира, да изчезва. Някои, обаче, щом се дупликират, излизат от клетката, без да я убиват, не се нуждаят от лизиране. Понякога взимат част от мембраната си, искат да притежават част от себе си, така изглеждат и като клетката. И когато заразяват друга клетка, вече няма да изглеждат като чужда частица. Много е странна тази мимикрия да изглеждаш като нещо, което не си. Вероятно, за да откраднеш ДНК-то на един организъм, но и да можеш да го промениш. Такъв е и примерът с интригуващия ретровирус на СПИН. Прониквайки в клетката, донася белтъчни молекули, добавени от различни други клетки, ползвайки нечии други аминокиселини, рибозомите и нуклеинови киселини, за да се синтезира. Затова, каквито и белтъци да носят със себе си вирусите, те са ги взели от други клетки. Но също носят  и този белтък, наречен „обратно записване“, което взима вирусната РНК и я презаписва в ДНК на клетката-приемник, така преминава от РНК в ДНК. Допреди това откритие, променило цялата парадигма, се е смятало, че процесът винаги върви от ДНК към РНК. Вирусите превръщат РНК в ДНК. Разбъркват, променят генетичния код на това, което са инфектирали. И когато станат част от неговото ДНК, кодират вирусните си белтъци. Когато един вирус става част от ДНК-то на друг организъм, се нарича провирус. Но така става част от целия организъм на приемника, част от общата им ДНК, което води и до потомствено предаване на вирусна ДНК. А това води след себе си въпроса какво сме ние хората, какво представлява нашият геном? След като вирусите съжителствуват с нас и 5-8% от човешкия геном е съставен на основата на вирусите, древните ретровируси, вградени в човешката полова клетъчна линия. В човешкото ДНК? И след като тези ендогенни ретровируси не просто съжителстват с нас, а могат и да ни помагат, да ни приспособяват към нови условия, но и да ни нараняват. Това значи, че 5-8% от нашето ДНК идва от вируси. Че вирусите правят нещо, наречено хоризонтален трансфер на ДНК. Докато един вирус преминава от един вид към друг, той мутира, за да може да проникне в клетките на новия вид, да вземе част от ДНК на другия организъм и да я пренесе със себе си. И тази част може да е вирусна ДНК, което си е вид отрязване на една част от ДНК от един организъм и внасяне в друг. Това пренасяне на ДНК от един организъм до дру доказва колко взаимосвързани видове сме.

Вирусите въвеждат идеята за хоризонталния трансфер чрез трансдукция. Тоест, с възпроизвеждането на един вирус се взима малко от неговата ДНК. А след това с него се инфектира следващия организъм. И точно това прескачане от един организъм в друг по някакъв начин обединява всички форми на живот на планетата, базирани на ДНК. Зловещ ли е този процес? Или когато един вирус атакува бактерия, която, като бактериофагите, може да е много по-опасна от него, може да се окаже добър заместник на антибиотика?  Има много потвърждения, че някои много тежки заболявания, като чумата, са били блокирани с възникването на други, по-малко смъртоносни.

Това че вирусите са навсякъде около и в нас, води и до озадачаващия и философски въпрос: Щом като те могат да използват чужди активи, за да се възпроизвеждат, не са ли по-интелигентна форма на живот? И след като нямат проблемите, които имат всички други форми на живот, това не ни ли кара да се зачудим какво е животът, какво сме ние? Дали сме неща, които просто съдържат ДНК или сме просто транспортни механизми за ДНК?  И дали вирусните инфекции не са просто битки между различни форми на ДНК и РНК. И да възприемем вирусите като най-удивителния псевдоорганизъм в биологията.

Статията е прочетена 607 пъти
Назад към брой 162Назад

вестник Квантов преход 2011 - 2020