Іспанські вчені показали, як віруси "об'єднуються" зі своїми господарями заради виживання

Іспанські біологи продемонстрували, як несприятливі умови середовища сприяють зміні відносин вірусу зі своїм господарем заради загального виживання, інформує Ukr.Media.

У більшості випадків відносини вірусу зі своїм господарем обмежуються простим паразитизмом. Однак, іноді навіть вони здатні приносити користь: наприклад, допомагають обмінюватися генами з деякими водними мікробами. А у 2008-му було показано, що рослини, заражені вірусами мозаїки, легше переносять дефіцит води і пересихання.

Нова стаття, що готується до публікації в журналі PNAS, демонструє, як під дією стресових факторів зовнішнього середовища віруси і їх господарі переходять від патогенезу до взаємовигідного мутуалізму — з «поганої» на «добру» сторону.

Учені з іспанського інституту біології інтегративних систем (I2SysBio) проводили експерименти з Різушкою Таля, заражаючи її вірусом мозаїки ріпи. Виявилося, такі рослини легше витримують брак вологи — і їх шанси на виживання при цьому на чверть вище, ніж у неінфікованих сусідів.

«У звичайних умовах вірус демонструє класичний патогенез і призводить до загибелі поливаних рослин, — додає професор Сантьяго Олена (Santiago Elena), який керував дослідженням. — Однак, якщо заражені рослини переживають стрес пересихання, вони залишаються живими».

Автори продовжили експерименти, інфікуючи різушку вірусами мозаїки, які самі розвивалися або у звичайних умовах, або при дефіциті води, після чого одні рослини поливали, а інші знову тримали при недостатній кількості вологи. З'ясувалося, що ймовірність загибелі рослини менше навіть у нормальних умовах, якщо віруси для нього були забрані з умов нестачі води. Мабуть, вони якимось чином змінюють активність власних генів рослини, його транскриптом, що полегшує його виживання.

Порівнявши транскриптоми рослин, заражених різними лініями вірусів мозаїки, вчені виявили, що основні зміни зачіпають роботу генів, залучених у регуляцію циркадних ритмів клітинної активності. Можливо, це веде до більш економного збереження і витрачання вологи організмом, дозволяючи йому перенести несприятливий період, а разом з тим вижити самому вірусу. За словами авторів, це перша робота, яка продемонструвала, як фактори зовнішнього середовища здатні різко змінювати взаємини вірусів і їх господарів.