Međunarodni tim znanstvenika, uključujući istraživače s Katedre za biologiju Tehničkog sveučilišta u Darmstadtu i Katedre za prirodne znanosti Visoke škole Bonn-Rhein-Sieg, objavio je u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences rad o DNK virusu koji inficira morske alge. U njegovu genomu pronašli su gen za tandemski kalijev kanal — strukturu koja u ljudskoj fiziologiji stabilizira membranski potencijal i regulira električnu podražljivost živčanih stanica.
Ključna razlika u odnosu na sve ostale kalijeve kanale jest u tome što su kod tandemskih dvije od četiri podjedinice koje tvore poru izravno povezane. Upravo ta veza dala im je ime. Za razliku od svih drugih vrsta kalijevih kanala, prekursori tandemskih nisu pronađeni u bakterijama, što je godinama ostavljalo otvoreno pitanje o njihovu evolucijskom podrijetlu.
Pokusi su potvrdili da gen doista kodira protein s funkcionalnim svojstvima kalijeva kanala. „Naši eksperimenti pokazuju da ovaj gen kodira protein s funkcionalnim svojstvima kalijeva kanala”, rekao je Oliver Rauh, znanstvenik u istraživačkoj mreži CytoTransport pri Visokoj školi Bonn-Rhein-Sieg.
Gen koji nije ukraden, nego virusni
Autori su zatim usporedili evolucijske odnose između novootkrivenog virusnog kanala i poznatih tandemskih kalijevih kanala. Rezultat je bio neočekivan: suprotno onome što se pretpostavlja za većinu virusnih gena, ovaj kanal nije dospio u virusni genom krađom iz nasljednog materijala domaćina. Gen je, čini se, virusnog podrijetla.
„Ovo otkriće dodatno učvršćuje novu perspektivu prema kojoj su divovski mimivirusi, kojima ovaj virus pripada, odigrali središnju ulogu u evoluciji proteina u viših organizama”, istaknuo je Gerhard Thiel, profesor na Katedri za biologiju Tehničkog sveučilišta u Darmstadtu.
Isti virus već je poznat po još jednom zanimljivom proteinu — svjetlosno kontroliranom ionskom kanalu koji se koristi u optogenetici, polju nedavno nagrađenom Nobelovom nagradom. Drugim riječima, jedan te isti virusni genom pokazao se kao rudnik funkcionalnih alata koje znanost tek počinje prebirati.
Pitanje koje studija nije postavila
Ovdje se zaustavlja znanstveni opis i počinje ono što istraživači nisu izrekli. Ako su divovski virusi doista bili sredstvo kojim su složeni proteinski sklopovi ušli u genome viših organizama, nameće se pitanje granice između „prirodne evolucije” i onoga što bismo danas nazvali horizontalnim prijenosom gena preko virusnog vektora. To je ista logika na kojoj počiva suvremena biotehnologija — unošenje stranih gena u stanice putem virusnih nosača.
Studija, dakle, ne govori samo o evolucijskoj povijesti. Ona posredno pokazuje koliko malo znamo o tome što virusi nose i kamo taj teret završava. Divovski mimivirusi, najveći poznati virusi, imaju genome veće od nekih bakterija i dugo su zbunjivali taksonome — nisu se uklapali ni u virusnu ni u staničnu kategoriju.
Za znanstvenu zajednicu, koja u području molekularne biologije i bioinformatike ima kapacitete, ali ne i sustavnu potporu, ovakva otkrića trebala bi biti poziv na propitivanje vlastitih prioriteta. Dok svijet kroz genome virusa traži nove alate za istraživanje i terapiju, domaća se politika još bavi time hoće li se financirati laboratorij ili nogometni stadion.
Ostaje i pitanje koje nadilazi ovu studiju: ako virusi milijardama godina prenose gene između vrsta, tko jamči da se isti mehanizam danas ne odvija i pod ljudskom kontrolom — i tko ga nadzire? Na to pitanje znanstveni rad ne daje odgovor, ali ga postavlja svaki put kad otkrije da je virus bio tamo prije nas.
0 komentara
Još nema komentara. Budite prvi.