นักวิทยาศาสตร์ค้นพบไวรัสกินแบคทีเรียที่ใหญ่ที่สุด มันพร่าเลือนเส้นแบ่งระหว่างสิ่งมีชีวิตและไม่มีชีวิต

Send

ไวรัสฆ่าแบคทีเรียขนาดใหญ่แฝงตัวอยู่ในระบบนิเวศทั่วโลกตั้งแต่น้ำพุร้อนไปจนถึงทะเลสาบน้ำจืดและแม่น้ำ ตอนนี้นักวิจัยกลุ่มหนึ่งได้ค้นพบแบคทีเรียที่เรียกว่าแบคทีเรียที่มีขนาดใหญ่และซับซ้อนจนพวกมันทำให้เส้นแบ่งระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งไม่มีชีวิตตามที่ค้นพบใหม่

Bacteriophages หรือ "phages" สำหรับระยะสั้นเป็นไวรัสที่ติดเชื้อแบคทีเรียโดยเฉพาะ phages และไวรัสอื่น ๆ ไม่ถือเป็นสิ่งมีชีวิตเพราะไม่สามารถทำกระบวนการทางชีวภาพได้หากปราศจากความช่วยเหลือและกลไกเซลล์ของสิ่งมีชีวิตอื่น

นั่นไม่ได้หมายความว่าพวกเขาไม่มีพิษภัย: Phages เป็นตัวขับเคลื่อนที่สำคัญของการเปลี่ยนแปลงระบบนิเวศเนื่องจากพวกมันอาศัยประชากรของแบคทีเรียเปลี่ยนแปลงการเผาผลาญของพวกมันกระจายการดื้อยาปฏิชีวนะและนำสารประกอบที่ก่อให้เกิดโรคในสัตว์และมนุษย์ตามการวิจัยใหม่ เผยแพร่เมื่อ 12 ก.พ. ในวารสาร Nature

เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับผู้บุกรุกที่หลอกลวงเหล่านี้นักวิจัยค้นหาผ่านฐานข้อมูล DNA ที่พวกเขาสร้างขึ้นจากตัวอย่างที่พวกเขาและเพื่อนร่วมงานรวบรวมจากเกือบ 30 สภาพแวดล้อมทั่วโลกตั้งแต่ความกล้าหาญของผู้คนและมูซะอะซะคัซ ตามคำแถลงของน้ำพุร้อนทิเบต

จาก DNA นั้นพวกเขาค้นพบ 351 ฟาจขนาดใหญ่ที่มีจีโนมใหญ่กว่าจีโนมเฉลี่ยถึงสี่เท่าขึ้นไป หนึ่งในนั้นคือฟาจที่ใหญ่ที่สุดที่พบในปัจจุบันที่มีจีโนม 735,000 คู่เบส - คู่ของนิวคลีโอไทด์ที่ประกอบเป็นขั้นของโครงสร้าง "บันได" ของโมเลกุลโมเลกุล DNA หรือมีขนาดใหญ่กว่า phage เฉลี่ยเกือบ 15 เท่า (จีโนมมนุษย์มีคู่เบสประมาณ 3 พันล้านคู่)

phages เหล่านี้คือ "ลูกผสมระหว่างสิ่งที่เราคิดว่าเป็นไวรัสแบบดั้งเดิมและสิ่งมีชีวิตแบบดั้งเดิม" เช่นแบคทีเรียและอาร์เคีย, ผู้เขียนอาวุโส Jill Banfield, มหาวิทยาลัยแห่งแคลิฟอร์เนีย, Berkeley, ศาสตราจารย์ของโลกและวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์และวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมนโยบายและ ผู้บริหารกล่าวในงบ จีโนมของฟาจขนาดใหญ่นี้มีขนาดใหญ่กว่าจีโนมของแบคทีเรียหลายตัว

ผู้เขียนพบว่าหลายยีนที่เข้ารหัสโปรตีนที่เรายังไม่ทราบ พวกเขาพบว่า phages มีจำนวนของยีนที่ไม่ปกติของไวรัส แต่เป็นแบคทีเรียตามแบบฉบับ ยีนเหล่านี้บางส่วนเป็นส่วนหนึ่งของระบบที่แบคทีเรียใช้ในการต่อสู้กับไวรัส (และต่อมาถูกดัดแปลงโดยมนุษย์เพื่อแก้ไขยีนซึ่งเป็นเทคนิคที่เรียกว่า CRISPR-Cas9)

นักวิทยาศาสตร์ไม่ทราบแน่ชัด แต่พวกเขาคิดว่าเมื่อ phages เหล่านี้ฉีด DNA ของพวกเขาลงในแบคทีเรียระบบ CRISPR ของตัวเอง phages จะเสริมสร้างระบบ CRISPR ของแบคทีเรียให้แข็งแกร่งขึ้น ด้วยวิธีดังกล่าวระบบ CRISPR แบบรวมจะช่วยกำหนดเป้าหมายระยะอื่น ๆ (กำจัดการแข่งขัน)

ยิ่งไปกว่านั้นพวกเขาพบว่าบางส่วนของฟาจมียีนที่เข้ารหัสโปรตีนที่จำเป็นสำหรับการทำงานของไรโบโซม - เครื่องโทรศัพท์มือถือที่แปลสารพันธุกรรมเป็นโปรตีน (โปรตีนเป็นโมเลกุลที่ทำตามคำสั่งของ DNA) โปรตีนเหล่านี้มักไม่พบในไวรัส แต่พบได้ในแบคทีเรียและอาร์เคียตามคำแถลง

phages ที่เพิ่งค้นพบใหม่บางส่วนอาจใช้ไรโบโซมในโฮสต์แบคทีเรียของพวกเขาเพื่อทำสำเนาโปรตีนของตัวเองมากขึ้น

"โดยทั่วไปสิ่งที่แยกชีวิตออกจาก nonlife คือการมีไรโบโซมและความสามารถในการแปลซึ่งเป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญที่แยกไวรัสและแบคทีเรียออกจากกันไม่ใช่ชีวิตและชีวิต" ผู้ร่วมนำการวิจัยของ Rohan Sachdeva เบิร์กลีย์กล่าวในการแถลง "phages ขนาดใหญ่บางแห่งมีเครื่องมือแปลภาษาจำนวนมากดังนั้นพวกเขาจึงทำให้เส้นเบลอเล็กน้อย"