miércoles, 19 de febrero de 2020 07:45
Ciencia e investigación

Descubren cientos de nuevos virus que desbaratan los límites de la vida

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Reconstrucción en 3D del virus del herpes simple 1, HSV 1


Definir la vida es difícil. Las plantas, los animales y las amebas ciertamente encajan, pero ¿qué pasa con los virus o los priones? Para aquellos que ponen los virus en el lado no vivo de esa división, las cosas se han puesto un poco incómodas con el descubrimiento de cientos de virus cuyo genoma se asemeja a las bacterias.


Los bacteriófagos son virus que infectan a las bacterias. Algunos han sido utilizados en lugar de los antibióticos, pero su diversidad es tan grande que apenas hemos arañado la superficie. Ahora, un estudio publicado en 'Nature' ha descubierto 351 especies de bacteriófagos con genomas al menos cuatro veces más grandes que la mayoría de los miembros de su clase, casi cuatro veces el número conocido cuando el estudio comenzó. Estos virus tienen características normalmente asociadas a los organismos vivos, desdibujando las líneas entre la vida y la no-vida.


Un gigante genómico tiene 735.000 pares base, 15 veces más que un fago típico, superando el récord anterior de 596.000 y más que muchas bacterias. El documento señala que muchos de estos "jumbófagos" y "megáfagos" están relacionados, sugiriendo que el tamaño de su genoma es un rasgo evolutivo estable, en lugar de algo que ocurrió recientemente.


Los grandes genomas a veces están llenos de ADN "basura", pero estos virus son diferentes. Estos enormes genomas llevan partes del sistema CRISPR. Ahora se ha hecho famoso como un método por el cual los humanos pueden editar nuestros propios genes con excepcional precisión y poder, CRISPR se originó como una forma de que las bacterias combatieran los ataques virales. En los mundos microbianos, donde los genes se mezclan entre las especies, parece que estos bacteriófagos se apoderaron de CRISPR y lo convirtieron en sus propios fines. Basem Al-Shayeb, estudiante de posgrado de la Universidad de Berkeley, cree que los bacteriófagos utilizan el CRISPR para derrotar a otros virus con los que luchan por el control de las bacterias huéspedes.


Diferentes virus intentando infectar a una bacteria UC Berkeley



Estos fagos habitan en una asombrosa variedad de lugares, desde las entrañas y bocas humanas hasta los suelos, las fuentes termales y los lagos de agua dulce, a veces con jumbos estrechamente relacionados que se encuentran en entornos muy diferentes.


"Estamos explorando los microbiomas de la Tierra, y a veces aparecen cosas inesperadas. Estos virus de bacterias son una parte de la biología, de entidades que se replican, de las que sabemos muy poco", dijo la profesora Jill Banfield en una declaración. "Definitivamente parece haber estrategias de existencia exitosas que son híbridas entre lo que pensamos que son los virus tradicionales y los organismos vivos tradicionales".


Combinado con el anuncio de esta semana de un virus que contiene principalmente genes que nunca antes habíamos visto, estamos aprendiendo lo poco que sabemos sobre la genética de los virus que no nos infectan.


El equipo sospecha que entender las adaptaciones del CRISPR de los bacteriófagos nos dará indicaciones de cómo podemos usarlo nosotros mismos.


Aunque los fagos no infectan directamente a los humanos, pueden afectar a nuestra salud porque aceleran la transferencia de genes entre las bacterias, incluyendo la propagación de los de la resistencia a los antibióticos. Banfield señaló que los genomas más grandes son más capaces de facilitar dicha transferencia de genes, por lo que sus descubrimientos pueden ser particularmente peligrosos, por lo que es importante que aprendamos a entenderlos mejor.

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