Бактериофаги – ключ к разгадке тайны эволюции?

Вирусы, которые заражают бактерии, также известные как бактериофаги, являются одними из самых многочисленных групп биологических субъектов на Земле.

Биологи из США впервые задокументировали процесс, в ходе которого эти очень большие вирусы во время инфекции перепрограммировали клеточные механизмы бактерий. Их поведение напоминает действия вирусов, поражающих клетки животных или человека. В статье, опубликованной в журнале Science, исследователи из UC San Diego описали серию экспериментов, которые позволили им увидеть в деталях, что происходит внутри бактериальных клеток во время репликации патогенных вирусов.

Для того, чтобы выяснить эти детали, американские биологи использовали метод «криоэлектронной томографии»: специализированная техника позволила им получить изображения всех процессов в очень большом увеличении. Авторы работы обнаружили, что вскоре после того, как бактериофаги заражают своих жертв, они разрушают большую часть существующей архитектуры бактериальных клеток, в том числе ДНК, а затем оккупируют уцелевшие клеточные механизмы, после чего реорганизовывают их для производства нового поколения вирусов. Этот процесс удивительно похож на вирусную инфекцию в растительных и животных клетках.

Результаты работы наводят на мысль, что вирусы, как и многоклеточные организмы, могут эволюционировать. На сегодня известна теория под называнием «вирусный эукариогенез», согласно которой первая эукариотическая (то есть сложная, обладающая ядром) клетка образовалась из очень большого вируса.