miércoles, 31 de julio de 2013

Virus gigantes abren la Caja de Pandora

Se puede observar incluso a través de un microscopio óptico. Su genoma viral lleva 2,300 genes nuevos para la biología


El Pandoravirus posee más ADN que ciertas bacterias. Créditos: Abergel Chantal y Jean-Michele Claverie.
Durante mucho tiempo se considero a los virus como seres simples, su tamaño dificultaba la observación excepto con un microscopio electrónico. Pero tal percepción comenzó a cambiar con el descubrimiento de virus gigantes cuyo genoma posee más de un millón de pares de bases de largo, y cerca de mil genes.


Con todo esto, el ciclo de vida de los virus parece ser similar, y mediante su infección a un organismo huésped se hizo posible observar los Megavirus.

No obstante un artículo de Science, acaba de dar un nuevo giro al mundo de los virus. Sus autores: Jean-Michel Claverie y Chantal Abergel, biólogos evolutivos, describen un virus con un genoma dos veces el tamaño de un Megavirus  y cuyo tamaño lo hace visible incluso a través de un microscopio óptico. Tal virus, parece ajeno a la familia de los Megavirus y podría tener incluso su propia rama fili, además su ciclo de vida es ajeno a estos últimos, puesto que toma el relevo en el núcleo de la célula huésped para poder replicarse.

El trabajo realizado por un equipo francés, celebre en el estudio de grandes virus, inició con el cultivo de amebas obtenidas de diversos lugares del mundo. Luego con antibióticos aniquilaron a los parasitos bacterianos y buscaron muestras con células que tuvieran la tendencia a estallar de forma espontánea (un método de propagación viral). Las muestras que destacaron provenían del océano cerca de Chile y del segundo mayor lago de agua dulce en Melbourne Australia. La investigación posterior mostraría que los dos virus están estrechamente relacionados, siendo el más pequeño el que carece de una de las cuatro regiones del genoma viral.

El otro virus que destacaba por su tamaño, que se observó luego de que una célula infectada explotará dejando un rastro de partículas cuyo diámetro era más o menos un micrometro de longitud, apto para ser visto con un microscopio óptico. En cambio el microscopio electrónico mostró que los virus habían construido una cascara gruesa, oval con un poro en un extremo. Cuando la ameba envolvía el virus, las membranas del poro se fusionaban con la membrana de la célula, que permitía luego que el contenido del virus ingresara en la célula. A partir de este momento no se podía observar el virus.


No obstante no había señales de que el virus siguiera activo. Luego de cuatro horas de la infección, el núcleo de la célula (donde se encuentra el ADN) comenzó a mostrarse desorganizado y fragmentado. Diez horas más tarde nuevas partículas se hicieron visible, con un crecimiento a partir de los poros y que comenzaban a construir una partícula viral completa. Cuando la célula estalló libero aproximadamente cien virus.

En cambio los Megavirus crean zonas que funcionan como fábricas dentro de la célula, alejados del ADN del huésped. Tomando en cuenta esta diferencia los autores del estudio nombraron al virus recien descubierto como Pandoravirus (técnicamente Pandoraviridae).

En la búsqueda de más información se secuenció su genoma. Lo primero que destacó es su tamaño: 2.8 millones de bases de largo, mucho mayor que varias bacterias parasitarias (para la comparación, el genoma de E. coli es de 4.6 millones de bases). Posee 2,500 genes en esa secuencia, siendo en parte nuevos para la Biología. Sólo el quince por ciento coincidía con secuencias conocidas y la mitad sólo tenía una pequeña similitud en el centro con un gen. El siete por ciento comprende a genes que no se conocían en bases de datos. 17 genes coinciden en secuencias encontradas en Mega Virus y un cinco por ciento parece ser obtenidos en la transferencia con la ameba. El virus es claramente nuevo.

Pese a la dificultad por aportar información sobre los genes (puesto que muchos son desconocidos), una serie de cosas no están presentes, no hay ribosomas que contribuyen a fabricar proteínas, tampoco genes necesarios con la información para extraer energía de los azucares y los necesarios para copiar el ADN. Además una parte de ellos tenían secuencias llamadas intrones, parte del material genético del huésped. Ninguna de las enzimas que se encargan están presentes, lo que señala que el virus luego de que se hace del núcleo de la célula huésped emplea sus genes para fabricar proteínas o copiar su ADN.

La alineación de los genes de los virus con sus respectivas familias indica que el Pandoravirus en una rama diferente en el árbol de la familia viral, siendo su familiar más cercano los Mega Virus. Los cuales de alguna forma habían escapado a la secuenciación de ADN tan común en los últimos años. No obstante no son completamente nuevos, hace doce años el laboratorio había otenido partículas similares que se desarrollaban dentro de una ameba. Sólo que no se habían percatado de que algo con ese tamaño fuera un virus.

Referencias:

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