Вирус – живой или умный?

не так это и просто. Mimi, или Mimivirus, номинально, самый большой вирус в мире. Но фактически учёные не могут подобрать для него самую подходящую ветку на древе жизни. На днях был расшифрован генный код этого объекта. И биологам стало ясно, что ничего не ясно. Прежде чем рассказать историю Mimi, нужно сделать небольшое отступление. Как вы полагаете, вирусы – живые или нет?

Что бы вы сейчас ни ответили, ответ будет неверным. Так как он будет зависеть от того справочника, где вы найдёте информацию.

Правильный ответ: «Вопрос остаётся открытым». Сторонников причисления вирусов к формам жизни подкупает наличие сложной структуры из органических молекул, что ещё важнее – присутствие собственного, вирусного генетического кода и способность к размножению. Однако размножаться вирусы самостоятельно не могут – за них это делают внутренние механизмы клетки, которую вирус заражает.

Сам работать со своими генами вирус не может – не в состоянии синтезировать белки, хотя имеет белковую оболочку. Он просто похищает готовые белки у клеток. В состав некоторых вирусов даже входят углеводы и жиры – но опять-таки ворованные. И вообще, вне клетки-жертвы вирус – это просто гигантское скопление пусть и очень сложных молекул, но ни тебе обмена веществ, ни каких-либо ещё активных действий.

Удивительно, но самые простые существа на планете (мы условно всё же будем именовать вирусы существами) – одна из самых больших загадок науки. Вирусы показали людям, что граница между живым и не живым – зыбка. Они словно балансируют на самой грани между тем и другим. Или просто недостаточно совершенны наши определения живого?

Так или иначе, но вирусы давно оставили в покое, имея в виду определение их в какой-нибудь раздел «справочника тварей божьих». Вирус – это вирус, и точка. Спокойствие научного мира было взорвано в 1992 году. В Британии обследовали градирню, предположительно – источник вспышки гриппа. В амёбе, обнаруженной в воде, нашли объект, не похожий ни на что прежде известное. По диаметру (800 нанометров) он был больше известных вирусов в 3, а иных и в 40 раз, но бактерией, судя по всему, что удалось понять, ну никак не являлся. Вздохнув, биологи причислили его к вирусам и окрестили Mimi – из-за мимикрии под бактерию.

Изучение монстра продолжалось все эти годы, а недавно ознаменовалось блестящим прорывом – расшифровкой генома. Но, узнав о Mimi больше, учёные лишь пополнили свой список вопросов к природе. Жан-Мишель Клавери, биолог из Института структурной биологии и микробиологии Марселя (L'institut de Biologie Structurale et de Microbiologie), сообщил, что если бы вирусы были автомобилями, то Mimi всё ещё оставался бы автомобилем, но имел кучу дополнительных устройств.

В своей лаборатории – Information Genomique et Structurale – Клавери и его подчинённые разложили по буквам код Mimi. И обнаружили много странного. Начать с того, что новый вирус несёт в себе 1260 генов (1,2 миллиона «букв»-оснований, что больше, чем у иных бактерий), в то время как известные вирусы имеют всего-то от трёх до ста генов. При этом генетический код вируса состоит из ДНК и РНК, в то время как все известные вирусы пользуются лишь одной из этих «скрижалей жизни», но никогда – обеими вместе.

50 генов Mimi отвечают за такие вещи, которые ранее в вирусах никогда не были замечены. В частности, Mimi способен на самостоятельный синтез 150 видов белков и даже на ремонт собственной повреждённой ДНК, что для вирусов является вообще нонсенсом. Ещё отличие: 90% ДНК Mimi выполняют вполне определённые и полезные функции, в то время как для генетического кода вирусов характерен высокий процент «мусора», абракадабры, не несущей ничего полезного для этого полуживого объекта. В то же время Mimi, как и все вирусы, – это паразитарная форма жизни, размножающая свой геном за счёт молекулярных механизмов копирования, существующих в поражённой им клетке.

Некоторые учёные призывают выделить для Mimi отдельную ветку на дереве жизни. Напомним: там есть ветвь бактерий – простейших организмов, не имеющих ядра в клетке, есть ветвь древнейших (archaea), почти таких же простых, как бактерии, но отличающихся необычной мембраной, и есть эукариоты – собственно, все остальные организмы, генетический код которых хранится в клеточном ядре. Mimi по этим признакам – ни рыба, ни мясо. Некая промежуточная форма жизни (или не-жизни, если учесть неспособность к полной самостоятельной репликации), которая может пролить свет на загадки земной эволюции.

Вот те же вирусы. Есть версия, что они возникли когда-то очень давно благодаря получившим свободу внутриклеточным комплексам. Внутри нормальной клетки происходит движение множества разных генетических структур (информационные РНК, и прочее, и прочее...), которые могут являться прародителями вирусов.

Но, может быть, всё было совсем наоборот, и вирусы – старейшая форма жизни, точнее, переходного этапа от «просто химии» к живому на Земле. Даже происхождение самих эукариотов (а значит, и всех одно- и многоклеточных организмов, включая нас с вами) некоторые учёные связывают с вирусами. Возможно, что мы появились в результате «сотрудничества» вирусов и бактерий. Первые предоставили генетический материал, а вторые – рибосомы – белковые внутриклеточные фабрики. Геном супервируса, как пока представляется команде «расшифровщиков», повышает шанс именно этой гипотезы.

В общем, «что было раньше – курица или яйцо?». Дальнейшее изучение крохотного гиганта Mimi может стать ключом к пониманию развития всей жизни на планете. А начиналось всё с простого исследования водички на наличие возбудителя гриппа.