Таинственные вирусоподобные «обелиски» обнаружены в кишечнике и ротовой полости человека

Ученые обнаружили ранее не встречавшийся класс вирусоподобных существ, скрывающихся в кишечнике и ротовой полости человека, и эти «вироиды» могут влиять на активность генов в микробиоме человека, сообщает Science.

Исследователи подтвердили наличие одного хозяина для этих вироидов — распространенной бактерии, обитающей в полости рта, под названием Streptococcus sanguinis. Им еще предстоит подтвердить наличие других хозяев, но они подозревают, что по крайней мере часть из них — бактерии.

Вироиды — это крошечные петли РНК, генетического кузена ДНК, которые, как выяснилось, заражают в основном растения, например картофель. Вироиды отличаются от более крупных вирусов, основанных на РНК, несколькими особенностями. Во-первых, они «голые», лишенные защитной оболочки, в которой вирусы хранят свой генетический материал. Во-вторых, их РНК не содержит инструкций по созданию белков; в то время как вирусы несут инструкции для своих внешних оболочек и для определенных ферментов, необходимых им для репликации, вироиды заимствуют эти ферменты у своих хозяев.

Хотя раньше считалось, что вироиды заражают только растения, последние исследования показывают, что они могут заражать и других хозяев, например, животных, грибы или бактерии. В новом исследовании ученые искали возможные вироиды среди генов микробов, обитающих в человеческом организме.

В отчете, опубликованном 21 января в базе данных препринтов bioRxiv, команда представила «обелиски» — новый класс вироидов, обнаруженных ими в кишечнике и ротовой полости человека. В общей сложности они выявили около 29 960 примеров этих вироидов. (Работа еще не прошла рецензирование и не опубликована в научном журнале).

Они назвали их обелисками, потому что вторичная структура вироидов — трехмерная форма, которую они принимают, складываясь сами в себя, — по прогнозам, должна быть похожа на тонкий стержень.

Используя ранее опубликованные данные, исследователи проанализировали активность генов в различных микробных сообществах внутри организма. Эти сводки генной активности известны как «метатранскриптомы».

Они обнаружили, что обелиски присутствуют примерно в 7 % метатранскриптомов из человеческого кала. Эти образцы кала позволяют сделать снимок активности генов в микробиоме кишечника. Команда также обнаружила недавно названные вироиды в 17 из 32 метатранскриптомов рта, или около 53%.

В ходе дальнейших анализов команда смогла сопоставить обелиск с его хозяином, S. sanguinis.

Хотя мы не знаем «хозяев» других обелисков, разумно предположить, что по крайней мере часть из них может присутствовать в бактериях», — пишут авторы в препринте.

Интересно, что некоторые из вновь обнаруженных обелисков, похоже, содержат инструкции для ферментов, необходимых для репликации, что делает их более сложными, чем вироиды, которые были описаны ранее, сообщает Science. Однако, как и большинство вироидов, они не содержали инструкций для создания защитной внешней оболочки.

Пока неизвестно, как и влияют ли эти вироиды на здоровье человека, хотя они могут формировать его микробиом, поскольку по крайней мере некоторые из них заражают бактерии. Кроме того, до сих пор ведутся дискуссии о том, произошли ли вирусы от вироидов или же вироиды произошли от вирусов, и это новое открытие может помочь разжечь эти споры.

Нет комментариев