Jsou viry živé?

8. říjen 2015
Megavirus

Viry potřebují k množení cizí buňku a vědci je proto ani nepovažují za organismy. Tento náhled se ale v poslední době radikálně mění.

Viry jsme dlouho vnímali jako „mrtvé věci“ mikroskopických rozměrů. Na rozdíl od organismů tvořených buňkami jsme je chápali jen jako informaci, která unikla z živých buněk a dokáže je využívat, ovládat či dokonce ničit. Vědci odhadují, že ve světě se může vyskytovat kolem milionu různých virů. Věda jich ale zatím popsala necelých 5000. Už tento malý výsek celkového virového bohatství ale odhaluje, jak různorodé viry jsou. Některé skrývají ve svém nitru jen pár genů. Jiné, například nedávno objevené mimiviry, předčí rozsahem své dědičné informace i buňky mnohých bakterií.

Gustavo Caetano-Anollés a Arshan Nasir z University of Illinois porovnávali základní stavební bloky proteinů virů i nejrůznějších pozemských organismů. Snažili z nich vyčíst původ virů a jejich vztahy ke všem formám života na Zemi. Výsledky analýz publikovali ve vědeckém časopise Science Advances. Odhalili celkem 442 základních stavebních bloků proteinů, které sdílejí viry s organismy tvořenými buňkami. Vedle toho však identifikovali i 66 stavebních bloků proteinů, které jsou unikátní pro viry a buňky je postrádají.

Evoluční výhoda zvaná kapsida

Mimivirus

Právě existence jedinečných virových stavebních bloků proteinů dokazuje podle Caetana-Anollése, že viry nejsou pouhá „zdivočelá“ dědičná informace uniklá z živých buněk. Podle něj vznikly viry z dávných buněčných organismů, které kdysi žily vedle buněčných organismů, od nichž odvíjejí svůj původ všechny dnešní pozemské buněčné organismy – od bakterie po člověka. Buněční předci virů se ale do dnešních dob nedochovali, nebo jsme na jejich přítomnost na Zemi dosud nenarazili. Podle autorů studie nesli tito buněční předci virů zřejmě dědičnou informaci ve formě ribonukleové kyseliny. Viry podědily po svých buněčných předcích schopnost balit svou dědičnou informaci do ochranné schránky bílkovinné kapsidy. Právě evoluce kapsidy otevřela virům nové možnosti. Dovolila jim například pronikat do nitra buněk, které jim předtím úspěšně vzdorovaly. Tak se viry proměnily v parazity a v původce banálních i závažných onemocnění.

Dnešní viry potřebují pro své množení složitou mašinérii napadené živé buňky. To je podle mnoha vědců vylučuje ze společenství pozemských forem života. Caetano-Anollés ale poukazuje na skutečnost, že i mnohé buněčné organismy nedokážou samy o sobě přežívat a potřebují k tomu pomoc jiných buněk. Mnohé bakterie žijí uvnitř buněk svých hostitelů a také některé houby přežívají jen díky soužití s buňkami hostitele a samy přežít nedokážou.

Syntéza bílkovin možná

Tři různé typy virů: nalevo virus infikující bakterie - bakteriofág, vpravo nahoře průřez neobaleným virem s ikosaedrální symetrií, vpravo dole průřez retrovirem HIV, u kterého je virová částice obalena membránou s povrchovými glykoproteiny

„V tom se tedy viry od buněčných organismů neliší,“ říká Gustavo Caetano-Anollés a odmítá i další argument proti zařazení virů mezi pozemské formy života – jejich údajnou neschopnost vyrábět si vlastními silami bílkoviny. To platí bezezbytku pro malé viry, jako je například virus Ebola tvořený pouze sedmi geny. Velké viry ze skupiny mimivirů ale nesou ve své dědičné informaci i geny, které kódují enzymy nezbytné pro syntézu bílkovin.

Zdroj: Science Advances

autor:Jaroslav Petr
  • Věda