Вирусите: Отрови, биологични частици, пакети "ДНК" или живи организми?

За да отпразнува своята 100-годишнина, сп. Century of Science отбелязва някои от най-интересните факти в науката, открити през последните 100 години.

Вируси ще борят ракови клетки

Учените от руския научнотехнологичен университет „Сириус“ са пристъпили към разработването на вируси, които ще се борят с к...

Прочети повече

Учените спорят от стотици години за това как да класифицират вирусите, казва Луис Виляреал, почетен професор в Калифорнийския университет в Ървайн, където основава Центъра за изследване на вируси. През 1700-те години се смяташе, че вирусите са отрови. През 1800 г. те се наричат биологични частици. До началото на 1900 г. те са били понижени до инертни химикали.

Досега, обаче, вирусите рядко са се смятали за живи. Днес съществуват повече от 120 определения за „живот“ и повечето включват наличието на метаболизъм, набор от химични реакции, които произвеждат енергия. Вирусите нямат метаболизъм. Те също така не отговарят на някои други критерии - нямат клетки, не могат да се възпроизвеждат самостоятелно и са инертни „пакети“ от ДНК или РНК, които не могат да се размножават без клетка-гостоприемник. Коронавирусът, например, е наномащабно кълбо, съставено от гени, увити в мастна обвивка и украсена с шипове протеини.

Все пак вирусите имат много черти на живите същества. Те са направени от едни и същи градивни елементи. Те се възпроизвеждат и развиват. Веднъж вътре в клетката, вирусите проектират средата си, за да отговарят на техните нужди - конструират органели и диктуват кои гени и протеини произвежда клетката. Установено е, че наскоро откритите гигантски вируси - които съперничат с размера на някои бактерии - съдържат гени за протеини, използвани в метаболизма, което повишава възможността някои вируси да имат собствен метаболизъм.

Поради тези и други причини, дебатът дали вирусите са живи или не, продължава и днес. През 2004 г. вирусолози от Университета в Страсбург във Франция и от  Центровете за контрол и превенция на заболяванията в САЩ, определиха вирусите като „неживи инфекциозни образувания, за които може да се каже, че в най-добрия случай водят „живот на заем“.

Топенето на ледовете ще освободи спящи дънни вируси

Досега във връзка с топенето на ледовете учените разглеждаха само проблема с изхвърлянето на въглероден диоксид и токсични вещества Ве...

Прочети повече

Вирусът, обаче, може да бъде както нежив, така и жив. През 2011 г. биологът Патрик Фортер от Института Пастьор в Париж твърди, че вирусите се редуват между неактивно състояние (извън клетка) и живо, метаболитно активно състояние (вътре в клетка).

Персонифицирането на вируси като злодеи и заплахи пречи на истинското разбиране на еволюцията и природата, казва Колин Хил, специалист по инфекциозни болести. Най-успешните вируси са устойчиви и доброкачествени; те остават латентни в клетките или се възпроизвеждат бавно, за да не увредят възможностите за репликация на клетката.

По целия свят вирусите не просто заразяват клетките, те оставят след себе си генетичен материал. Вирусната ДНК се предава не само от една вирусна частица към нейното потомство, но и към други вируси и други видове. Поради това предаването на вирусите чрез геномите на всички организми е генетично и последователно. Вирусната ДНК е необходима за образуването на плацентата на бозайниците; тя е от решаващо значение за растежа на ранните ембриони; а вродената имунна система на човека е изградена отчасти от древни вирусни протеини. Когато човек се бори с COVID-19, той го прави с помощта на вируси, колонизирали клетките ни отдавна.