تكمن الفيروسات الضخمة التي تقتل البكتيريا في النظم البيئية في جميع أنحاء العالم من الينابيع الساخنة إلى بحيرات وأنهار المياه العذبة. الآن ، اكتشفت مجموعة من الباحثين بعضًا من هذه ما يُطلق عليها "البكتيريا" ، وهي كبيرة جدًا ومعقدة جدًا لدرجة أنها تطمس الخط الفاصل بين الأحياء وغير الحية ، وفقًا للنتائج الجديدة.
تعد البكتيريا ، أو "العاثيات" باختصار ، فيروسات تصيب البكتيريا على وجه التحديد. لا تعتبر العاثيات والفيروسات الأخرى كائنات حية لأنها لا تستطيع تنفيذ العمليات البيولوجية دون مساعدة والآلات الخلوية لكائن آخر.
هذا لا يعني أنها غير ضارة: فاجيس هي المحركات الرئيسية لتغيير النظام البيئي لأنها تفترس مجموعات البكتيريا ، وتغير عملية التمثيل الغذائي ، وتنشر مقاومة المضادات الحيوية وتحمل المركبات التي تسبب المرض في الحيوانات والبشر ، وفقًا للباحثين في دراسة جديدة نشر في 12 فبراير في مجلة نيتشر.
لمعرفة المزيد عن هؤلاء الغزاة المتسللين ، بحث الباحثون من خلال قاعدة بيانات الحمض النووي التي قاموا بإنشائها من عينات قاموا بجمعها وزملائهم من ما يقرب من 30 بيئة مختلفة حول العالم ، بدءًا من أحشاء الناس وموس ألاسكا إلى مفاعل حيوي جنوب أفريقي و وقال الينبوع الحار التبتي.
من ذلك الحمض النووي ، اكتشفوا 351 عاثرة ضخمة بها جينومات أكبر أربع مرات أو أكثر من متوسط جينوم العاثيات. وكان من بين هذه أكبر عاثية تم العثور عليها حتى الآن مع جينوم يتكون من 735000 زوج أساسي - أزواج النوكليوتيدات التي تشكل درجات هيكل "جزيء الحمض النووي" لجزيء DNA - أو ما يقرب من 15 مرة أكبر من متوسط العاثية. (يحتوي الجينوم البشري على حوالي 3 مليار زوج أساسي).
هذه البكتيريا هي "هجينة بين ما نعتقد أنه فيروسات تقليدية وكائنات حية تقليدية" ، مثل البكتيريا والعتيق ، المؤلف الكبير جيل بانفيلد ، جامعة كاليفورنيا ، بيركلي ، أستاذ علوم الأرض والكواكب وعلوم البيئة والسياسة و وقالت الإدارة في البيان. وبحسب البيان ، فإن جينوم العاثيات الضخمة أكبر بكثير من جينومات العديد من البكتيريا.
وجد المؤلفون أن العديد من الجينات المشفرة للبروتينات التي لا تزال غير معروفة لنا. ووجدوا أن العاثيات بها عدد من الجينات التي لا تعتبر نموذجية للفيروسات ولكنها نموذجية للبكتيريا ، بحسب البيان. بعض هذه الجينات هي جزء من نظام تستخدمه البكتيريا لمحاربة الفيروسات (وقد تم تكييفها لاحقًا بواسطة البشر لتحرير الجينات ، وهي تقنية تسمى CRISPR-Cas9).
العلماء لا يعرفون على وجه اليقين ، لكنهم يعتقدون أنه بمجرد حقن هذه البكتيريا الحمض النووي في البكتيريا ، فإن نظام كريسبر الخاص بالعاثيات يقوي نظام كريسبر للبكتيريا. بهذه الطريقة ، يمكن لنظام CRISPR المدمج أن يساعد في استهداف العاثيات الأخرى (التخلص من المنافسة).
ما هو أكثر من ذلك ، وجدوا أن بعض البكتيريا لها جينات مشفرة للبروتينات الضرورية لعمل الريبوسومات - آلة خلوية تترجم المواد الوراثية إلى بروتينات (البروتينات هي الجزيئات التي تنفذ تعليمات الحمض النووي). لا يتم العثور على هذه البروتينات عادة في الفيروسات ، ولكنها موجودة في البكتيريا والعتيقة ، وفقًا للبيان.
وطبقاً للبيان ، فإن بعض هذه العاثيات المكتشفة حديثًا قد تستخدم أيضًا الريبوسومات في مضيف البكتيريا لعمل المزيد من النسخ من البروتينات الخاصة بها.
"بشكل عام ، ما يفصل الحياة عن غير الحياة هو امتلاك الريبوسومات والقدرة على الترجمة ؛ هذه واحدة من السمات الرئيسية التي تفصل بين الفيروسات والبكتيريا ، والحياة غير الحية" ، المؤلف المشارك المشارك روهان ساشديفا ، الباحث المشارك في جامعة كاليفورنيا وقال بيركلي في البيان. "تحتوي بعض الملصقات الكبيرة على الكثير من هذه الآلات الترجمية ، لذا فهي تحجب الخط قليلاً."
- 9 الفيروسات الأكثر دموية على وجه الأرض
- 28 من الأمراض المعدية المدمرة
- 5 طرق تؤثر بكتيريا الأمعاء على صحتك
