Upptäckten av gigantiska virus förändrar virologins ansikte. FotoAlto/Frederic Cirou/Getty Images Jag gillar bara ordet "jätte" i förhållande till roliga saker, som öl och brownies. Virus jag föredrar att vara små och lätt övervinna, om inte helt frånvarande i mitt liv. Så det är lätt att förstå varför den ständigt ökande publiciteten av "jättevirus" gör att människor blir helt galna. Innan vi tar tillvara i plastbubblor, fastän, Det är viktigt att förstå grunderna i gigantiska virus och vilka typer av risker de kan utgöra eller inte.
För att rita en korrekt bild, det hjälper att veta hur ett så kallat "standard" -virus ser ut. "Vanligtvis, vi tänker på ett virus som har en handfull gener, göra några proteiner för att replikera sig själva, "förklarar Steven W. Wilhelm, Ph.D., doktoranddirektör och associerad chef för institutionen för mikrobiologi vid University of Tennessee. "Dessa jättevirus är lite av en annan historia genom att de innehåller dussintals eller hundratals gener."
Enligt Wilhelm, jättevirus är fortfarande så nya att de saknar hårda och snabba kriterier. Dock, den mest grundläggande tumregeln är att dessa virus har genomer som totalt är mer än en kvarts miljon baspar i storlek. "Genomet är typ av cellens ritning, och basparen är komponenterna som utgör den planen, " han säger.
Även om du inte helt förstår vad det betyder, denna jämförelse kommer att ta hem skillnaden mellan ett normalt virus och en jätteversion. Ta, till exempel, det humana immunbristviruset (HIV), vilket förmodligen är det mest studerade viruset i världen. HIV -sport 9, 749 baspar. Däremot, det största jättevirus som för närvarande är känt är Pandoravirus , som har 2 miljoner baspar, enligt Wilhelm. Pandoravirus har också DNA som dvärgar vanliga virus, med 2, 500 gener mot standarden 10 som finns i de flesta mindre versioner. Det överdimensionerar också andra virus med en längd på 1 mikron (en tusendels millimeter), i motsats till normala virus som ligger mellan 50 och 100 nanometer (det finns 1, 000 nanometer i en mikron) [källa:Dell'Amore].
I huvudsak, vi pratar om vanliga virus borta Hulk, om än på en mikroskopisk nivå. Så är det dags att skrämma, eller ska vi ta ett vänta-och-se-tillvägagångssätt?
Innehåll
Jag vet att magsäcken du nyligen hade verkat som världens ände. Faktiskt, det enda bra som kom ut ur det var nog en blygsam viktminskning! Så om det är ett teensy-grundigt babyvirus jämfört med ett Pandoravirus, det är säkert att anta att vi alla är dömda, höger? Andas ut, mina vänner, för det är förmodligen inte fallet.
"Majoriteten av dessa jättevirus har visat sig infektera amöba, "Wilhelm förklarar. Amöba är långt ifrån människor, eftersom de är mikroskopiska, encelliga organismer som främst finns i vatten [källa:New World Encyclopedia]. Wilhelm noterar också att encelliga alger och protozo-betare är andra typiska mål för jättevirus, men insisterar på att faran för människor är minimal, om det finns alls. "Vi har inga riktiga bevis för att dessa virus gör någonting mot människor eller djur, " han säger.
Om jättevirus inte skadar människor, vad är den stora grejen då? Som det visar sig, några av dem har potential att oavsiktligt påverka människor genom ekologiska och ekonomiska vägar. Till exempel, Wilhelm och hans team har ägnat år åt att studera Aureococcus anophagefferens virus (AaV), som omedvetet är värd för alger med samma namn (viruset brukar namnges efter algerna). De drabbade algerna tros spela en roll för tillväxten av "brunvattenblommor" på USA:s östkust, även om det har spridit sig till andra områden nu.
Vårblommor av AaV utgör ett stort problem för kustområden, som Long Islands Great South Bay, eftersom de tar över området, förhindra tillväxt av havsgräs. Som ett resultat, det har skett en enorm nedgång i skaldjur och annat marint liv, påverkar utseendet negativt, funktionalitet och ekonomisk potential för många drabbade områden [källa:Columbia University].
Att räkna ut viruset sedan det först visade sig på 1980 -talet har varit en lång process, dock. "År 2014 slutförde vi den genomiska sekvensen och blev förvånade över att den passade in i denna gigantiska viruskategori, "säger Wilhelm om viruset, som har 370, 000 baspar. Det gav också några oförutsedda överraskningar. "Det har inte bara gener som liknar andra jättevirus, den har också gener som liknar värden, till bakteriegener, till bakteriella virusgener, "säger han." Det är en riktig mosaik genetiskt. "
Fortfarande, vissa forskare tycks peta en sovande björn genom att avslöja virus från länge sedan. Sätter de oss i fara, dock oavsiktligt?
DumhetsvirusetForskare 2014 upptäckte ATCV-1, ett algvirus som kärleksfullt har kallats "dumhetsviruset" av olika medier. Mänskliga halskulturer, i kombination med kognitiva förmågor test, avslöjade att personer som testade positivt presterar mindre imponerande på mentala skicklighetstester än deras icke-viralt drabbade motsvarigheter. Många forskare avstår från resultaten tills de kan replikeras [källa:UPI -personal].
En konstnärs återgivning av ett Mimivirus (vänster) jämfört med bakterien Escherichia Coli (i mitten) och ett genomsnittligt virus (till höger). SIP/UIG via Getty Image Larmet började 1992 med en oavsiktlig upptäckt av världens första jättevirus, känd som Mimivirus . Det var så stort att forskare ursprungligen trodde att det var en lunginflammationsframkallande bakterie [källa:Wessner]. "Detta vände verkligen världen på huvudet, "säger Wilhelm om det vetenskapliga samfundets svar på upptäckten.
Sedan, forskare upptäckte ett nytt jättevirus i den sibiriska permafrosten 2014, efter ungefär 30, 000 år djupt i sömn. Efter att ha kommit i kontakt med amöba, viruset, känd som Pithovirus sibericum , invaderade amöba som ett barn attackerar födelsedagstårta. Lyckligtvis, forskarna kunde fastställa att viruset inte kan infektera djur eller människor, ungefär som deras andra jättevirusbröder [källa:Sirucek]. Puh.
Denna upptäckt har sedan väckt oro över att äldre virus så småningom ska släppas loss på världen, tack vare effekterna av den globala uppvärmningen. "De har gjort en intressant studie, "anmärker Wilhelm." Det lägger till ett nytt perspektiv på olika virus som finns där ute och möjliga gener som de kan innehålla, men jag tror att miljökonsekvenserna av permafrost -upptining är mycket större problem, " han säger.
Dessa jättevirus har funnits längre än människor (praktiskt taget gnugga armbågar med oss, faktiskt), men modern vetenskap lyckades bara "upptäcka" dem. "Vi har levt med dem i förmodligen hundratals miljoner, om inte miljarder år, "säger James L. Van Etten, Ph.D. med University of Nebraska och Nebraska Center for Virology. "De har varit där hela tiden."
Så upptining av permafrost är ett problem, bara inte av den anledningen många tror, åtminstone enligt vissa experters nuvarande uppfattning. Miljöeffekterna av den globala uppvärmningen är mer en fara än rädslan för att någon neandertalsjukdom släpps ut för världen.
Fortfarande, alla dessa försäkringar kommer inte helt att dämpa allmänhetens rädsla för gigantiska virus, även om ett mindre skrämmande namn förmodligen skulle ha hjälpt fallet. Så hur blev dessa virus så stora?
Om du undrar hur dessa virus kan bli så enorma, du är inte ensam. Som det visar sig, det är miljonfrågan i det vetenskapliga samfundet. "Ingen vet, "säger Van Etten." Det finns några hypoteser, men absolut inte en hypotes som alla forskare håller med om, " han förklarar, tillägger att vissa tror att jättevirus har vuxit från mindre virus, men ingen vet ännu varför de skulle ha gjort det.
Faktiskt, vi har troligen precis börjat repa jättevirusens yta. "Det upptäcks nya hela tiden, "Säger Wilhelm." Vi har verkligen ingen aning om mångfalden, hur många det finns eller hur utbredda de är. "Han noterar att minst en studie har antytt att de mestadels finns i havsmiljöer. Forskare är mycket fokuserade på att försöka ta reda på varför dessa genomer är så stora. Detta är särskilt intressant eftersom de flesta normala virus är faktiskt under evolutionärt tryck för att minska deras genomstorlek eftersom det är så belastande för dem att hålla höga siffror, enligt Wilhelm. "Vi kallar detta genom för effektivisering, "förklarar han." Jättevirus går emot säden. "
Sammansättningen av gigantiska virus gör också vågor i virologigemenskapen, eftersom dessa stora pojkar är sportgener som tidigare endast var associerade med cellulära livsformer. Till exempel, funktionella gener som ansvarar för olika processer, som näringstransport, har hittats i deras djup. "Vi börjar verkligen suddas ut de gränser som vi historiskt skulle ha dragit mellan virus och celler, när det gäller funktion, "förklarar Wilhelm.
Som ett resultat av dessa många fynd, långsiktiga åsikter om virus utmanas. "Det är klart att virologiområdet måste tänka om hur de definierar virus, "säger Van Etten, tillade att tidigare standarder ansåg att att kvalificera sig som ett virus, det måste kunna passera genom ett filter av en viss storlek, och att detta test förmodligen är varför jätteversionerna var okända så länge.
Även om många okända finns kvar, ett par principer är kristallklara. "Vi börjar förvänta oss att vi kommer att hitta släktingar till dessa virus överallt, säger Wilhelm. effekterna av alla typer av virus ska inte underskattas. "Virus kontrollerar mikrober, ergo -virus kontrollerar planeten. "
Efter att ha pratat med ett par av de mest respekterade sinnena inom det gigantiska virusområdet, Jag är säker på att mindre virus är mycket mer ett hot för mig än något som skulle attackera amöba. Även om det ändras, Jag har handsprit, och jag är inte rädd för att använda den!
