ویروس جدیدی از هاوایی دنیای علم را تکان داد: کشف بی‌سابقه در سلول‌ها

ویروس تازه‌ای در دانشگاه هاوایی به دنیا معرفی شد

محققان دانشگاه هاوایی در مانوآ به تازگی، پرده از کشف یه ویروس زدن که اسمش هست FloV-SA2. این ویروس یه جوریه که یکی از پروتئین‌های مهم و اساسی برای ساخت ریبوزوم‌ها رو کدگذاری می‌کنه. ریبوزوم‌ها همون موتورهای مرکزی توی تمام سلول‌ها هستن که اطلاعات ژنتیکی رو به پروتئین‌ها تبدیل می‌کنن؛ همون پروتئین‌هایی که سنگ بنای حیات هستن. جالبه که این اولین ویروس یوکاریوتی هست که یه همچین پروتئینی رو کد می‌کنه.

ویروس‌ها در واقع بسته‌های کوچولوی مواد ژنتیکی هستن که با یه پوشش پروتئینی محافظت می‌شن. اون‌ها با ورود به سلول و به دست گرفتن دستگاه‌های تکثیر سلول، شروع به تولید مثل می‌کنن. ویروس‌های ساده تقریبا به طور کامل به مواد و دستگاه‌های خودِ سلول بستگی دارن، اما ویروس‌های بزرگ‌تر و پیچیده‌تر برای اینکه بتونن تکثیر بشن، پروتئین‌های زیادی رو کدگذاری می‌کنن.

خانم جولی تومی، نویسنده اصلی این پژوهش و پژوهشگر پسادکتری در مرکز دانیل کی. اینوی برای اقیانوس‌شناسی میکروبی: تحقیق و آموزش (C-MORE) و دپارتمان اقیانوس‌شناسی در دانشکده علوم اقیانوس و زمین دانشگاه هاوایی مانوآ، گفت: “ما وقتی فهمیدیم این ویروس یه پروتئین ریبوزومی به اسم eL40 رو کد می‌کنه، خیلی هیجان‌زده شدیم.” ایشون همچنین افزودن: “منطقی به نظر می‌رسه که یه ویروس بتونه از تغییر این قسمت حیاتی از دستگاه سلولی استفاده کنه، اما تا حالا هیچ مدرکی از این قضیه تو هیچ ویروس یوکاریوتی وجود نداشت.”

این ویروس به عنوان بخشی از یه تلاش بزرگ‌تر توسط اعضای آزمایشگاه‌های اکولوژی ویروسی دریایی (MarVEL) در SOEST کشف شد که هدفش جدا کردن و شناسایی ویروس‌های جدیدی بود که توی اقیانوس‌ها زندگی می‌کنن. یه دانشجوی سابق ارشد اقیانوس‌شناسی به اسم کریستوفر شوارز، از ایستگاه ALOHA که 60 مایل از شمال اوآهو هاوایی فاصله داره، نمونه‌برداری کرد و بعد از اون ده‌ها ویروس رو جدا کرد.

بازم در مورد ویروس FloV-SA2 و تاثیرش روی فیتوپلانکتون‌ها

یکی از ویروس‌هایی که توی این تحقیق پیدا شد، FloV-SA2 هست که به نوعی فیتوپلانکتون به اسم Florenciella حمله می‌کنه. گریگ استوارد، یکی از اعضای هیئت علمی اقیانوس‌شناسی که ناظر این پروژه بود، گفت: “کریس توی جدا کردن ویروس‌ها خیلی موفق بود و متاسفانه نتونست همه‌ی اونا رو قبل از اینکه آزمایشگاه رو ترک کنه، آنالیز کنه.” ایشون اضافه کردن: “آنالیز دقیق این ویروس باید تا وقتی که دکتر تامی به آزمایشگاه اومد صبر می‌کرد، اما ارزشش رو داشت!”

ساخت پروتئین‌های ویروسی به صورت انتخابی

کشف‌های قبلی نشون داده بودن که مثل FloV-SA2، ویروس‌های دیگه که بهشون میگن ‘غول‌پیکر’ هم پروتئین‌هایی رو کد می‌کنن که توی فرآیندهای متابولیکی مختلفی دخالت دارن. بعضی از این پروتئین‌ها، مثل پروتئین‌های مرتبط با تخمیر یا حس کردن نور، به نظر می‌رسه کارکردهای غیرمنتظره‌ای دارن که توی یه ویروس وجود داره. این ژن‌ها باید به ویروس کمک کنن تا تکثیر بشه، اما مثل پروتئین ریبوزومی، همیشه معلوم نیست که چطوری این کار رو انجام می‌دن. محققان الان روی این تمرکز کردن که دقیقا این ویروس‌ها چطوری و کی از این پروتئین‌ها استفاده می‌کنن.

تامی در این باره گفت: “فرضیه ما اینه که با وارد کردن یکی از پروتئین‌های خودش به ریبوزوم، ویروس این تیکه کلیدی از دستگاه سلولی رو تغییر می‌ده تا تولید پروتئین‌های ویروسی رو به جای پروتئین‌های معمولی خود سلول ترجیح بده.”

نقش ویروس‌ها توی اکوسیستم‌های اقیانوسی

استوارد همچنین گفت: “ویروس‌ها یه بخش جدایی‌ناپذیر از عملکرد اکوسیستم‌های اقیانوسی هستن و روی تولید زیستی تاثیر می‌ذارن، تعاملات اجتماعی رو عوض می‌کنن و تغییرات تکاملی ایجاد می‌کنن.” ایشون ادامه داد: “این کشف، جزئیات تازه‌ای رو در مورد روش‌های پیچیده‌ای که ویروس‌ها با فیتوپلانکتون‌ها (که پایه و اساس اکوسیستم‌های اقیانوسی هستن) تعامل دارن، آشکار می‌کنه و همچنین راه‌های جدیدی رو باز می‌کنه تا بتونیم اصول زیست‌شناسی ویروسی رو بهتر درک کنیم.”

محققان انتظار دارن که FloV-SA2 به عنوان یه سیستم مدل ارزشمند برای بررسی مکانیسم‌های جدیدی که ویروس‌ها برای دستکاری متابولیسم سلولی و هدایت منابع و انرژی میزبان استفاده می‌کنن، عمل کنه.

“`