Что прячется в вашем кишечнике, кроме завтрака?
Почти все живые существа на этой планете используют ДНК для передачи информации следующему поколению. Но есть особая группа вирусов, которая передает следующему поколению не ДНК, а РНК. Здесь мы оставим в стороне дебаты о том, можно ли считать вирусы живыми. Вирусы размножаются и имеют свой генетический материал, и, как все паразиты, рассчитывают на других, чтобы выжить. Они также могут эволюционировать и подчиняются естественному отбору. Сами вирусы главным образом состоят из ДНК или РНК, упакованной в протеиновую коробочку — капсид. Само явление РНК-вирусов произвело революцию в научном мире. За этим последовало открытие вироидов. В отличие от вирусов, у них нет упаковки, только закольцованная РНК. Проще организма вряд ли нам удастся открыть. До сегодняшнего дня считалось, что этих возбудителей заболеваний можно было найти лишь у растений. Но, как оказалось, эти создания можно обнаружить в нашем с вами кишечнике!
Пока вы трясущимися руками наливаете себе корвалол, я отмечу одно. Научная статья, которая рассказывает об этом открытии, еще официально не опубликована. Статья находится на рассмотрении в научном журнале, и другие ученые должны её проверить на достоверность — это называется «ранопечатанием» или preprint. Однако сам факт этого открытия не становится менее значимым.
Итак, ученые как одержимые прочитывают ДНК всего живого, не избегает их внимания и РНК. Из терабайтов данных они извлекают последовательности и, соединяя их как буквы в слова и предложения, строят геном того или иного существа. Проект «Микробиом человека» собирал микробы со всего человека и со всего света. У ученых накопилось огромное количество данных и последовательностей для исследований на годы вперед. Именно в этой куче данных ученые из Стэнфордского университета и откопали те самые вироиды. Они назвали их обелисками. Ученые так воодушевились, что проверили на наличие обелисков и другие экосистемы — и там их тоже нашли! Оказалось, что их можно найти в микробиомах многих млекопитающих по всему миру и даже в почве!
Этот генетический материал не соответствует ни одному из известных геномов. Эти РНК-последовательности также кольцеобразные, длиной около 1000 нуклеотидов. Они кодируют по крайней мере один белок, который принадлежит к суперсемейству белков «Oblin». Некоторые обелиски имеют особые РНК-строения, называемые «молоткообразными рибозимами», которые похожи на крошечные молекулярные ножницы, помогающие РНК разрезать себя особым образом во время воспроизведения. Обелиски обнаружили как в кишечнике, так и в ротовой полости.
Ученые смогли найти одного из потенциальных хозяев обелисков. Они обнаружили, что бактерия из семейства стрептококковых Streptococcus sanguinis выступает в качестве хозяина для обелисков, позволяя им размножаться в себе. Эта бактерия является участником микробиоты нашей ротовой полости. Пока мало что известно об обелисках и их деятельности, кроме того, что они существуют.
Источник:
Zheludev IN, Edgar RC, Lopez-Galiano MJ, et al. Viroid-like colonists of human microbiomes. Preprint. bioRxiv. 2024;2024.01.20.576352. Published 2024 Jan 21. doi:10.1101/2024.01.20.576352
#Микробиология@inbioreactor
#Заметка@inbioreactor
Текст: #Дикарева@inbioreactor
Редактура: #Самсонова@inbioreactor
#Наука #Научпоп