התגלו שלושה נגיפים המתרבים כטפילים של נגיף גדול מהם, שבתורו מדביק יצורים ימיים חד-תאיים. חקר המערכת המרתקת הזאת עודנו בחיתוליו

בתחילת המאה הנוכחית התגלתה משפחה חדשה של נגיפים (וירוסים) בעלי מטען גנטי גדול עשרות מונים מהנגיף הממוצע – נגיפי ענק ממשפחת מימיווירוס. מחקר חדש מצא שלושה נגיפים קטנים שמדביקים את הנגיף הענק.

נגיפים הם יצורים שדורשים תא מאכסן כדי להתרבות. רוב הנגיפים מכילים מידע תורשתי מועט – מספיק רק בשביל לייצר חלבונים שיאפשרו להם לשרוד ולחדור לתאים, שם הם משתמשים במנגנוני התא על מנת לשכפל את עצמם. אולם בתחילת שנות ה-2000 התגלו נגיפי ענק הגדולים פי עשרה מנגיפים רגילים, ומכילים כ-2,500 גנים. הנגיפים הגדולים מדביקים יצורים ימיים חד-תאיים, כגון אצות חד-תאיות ואמבות, ואורח חייהם וחשיבותם לאקולוגיה הימית עדיין אינם ברורים. לפני כעשור פורסמה תגלית שגילתה עוד טפח ממורכבותם של יצורים אלה, כאשר תואר לראשונה נגיף בשם "ספוטניק", שמשתכפל באמבה החיה באוקיינוס – אך רק כאשר האמבה נדבקה גם בנגיף ענק. זה היה התיאור הראשון של וירופאג' – נגיף שהוא טפיל של נגיף אחר. בעשור האחרון התגלו עוד כמה וירופאג'ים נוספים.

שלושת הוירופאג'ים

לפני שנים אחדות, קבוצת המחקר של סטיבן שורט (Short) גילתה נגיף ענק חדש באגם אונטריו. הנגיף, שנקרא בשם חסר הדמיון CpV-BQ1, תוקף אצה של מים מתוקים. במחקר המשך שפורסם בחודש אפריל השנה בכתב העת Frontiers in Microbiology, ערכו החוקרים ניתוח מעמיק יותר של הדגימות וגילו נגיף ענק נוסף, שנקרא CpV-BQ2, ואותו הצליחו החוקרים לשכפל בתרבית במעבדה. אולם כאשר קבעו את הרצף הגנטי של הנגיף השני, הם נתקלו בתופעה מוזרה: מקטעים קצרים של DNA הופיעו בתדירות גבוהה יותר מאשר שאר הגנום. קביעת הרצף של מקטעים אלה העלתה שאלו למעשה שלושה וירופאג'ים קטנים. שלושת הווירופאג'ים קיבלו את השמות לארי, קרלי ומו (על שם "שלושת המוקיונים"). מכיוון שהחוקרים בדקו רק את נוכחות ה-DNA של הנגיף הענק והווירופאג'ים בדגימה, וזו מכילה תערובת של הווירופאג'ים, הם אינם יודעים אם שלושתם מדביקים את הנגיף הענק יחד או כל אחד בנפרד. נוסף על כך, לא ניתן לדעת מהנתונים אם ה-DNA של הווירופאג'ים נארז יחד עם ה-DNA של הנגיף הענק במעטפת הנגיף הענק, או שכל וירופאג' נארז במעטפת משלו. כל אחת מהאפשרויות מעניינת מבחינה מחקרית, וחשוב עוד יותר – מבחינת התהליכים האקולוגיים של פריחת האצות בימים ובאגמים והשפעת הנגיפים על פריחות אלו.

כדי לקבל מושג ראשוני על התפקיד האקולוגי של הנגיף הענק והווירופאג'ים, ניתחו החוקרים מאגרי מידע גנטיים של דגימות מים מאגם אירי (Erie) שנמצא בגבול קנדה-ארה"ב, ומאגם טאי (Tai) בסין. גם הנגיף הענק וגם לארי וקרלי נמצאו בשכיחות גבוהה יחסית בדגימות משני האגמים (מו נמצא, אך בשכיחות נמוכה הרבה יותר). תוצאה זו מראה שהנגיף הענק והווירופאג'ים שלו נפוצים באגמים משני צידי העולם.

המחקר המתואר מוסיף עוד נדבך לעולם העשיר והמוזר של נגיפי הענק והווירופאג'ים שלהם. החוקרים מציעים את הנגיף CpV-BQ2 ואת לארי, קרלי ומו כמערכת מודל, שכן ניתן להרבות אותם במעבדה. הבנת נגיפים אלו תעזור לנו בהבנת האקולוגיה הימית שהם מעורבים בה, ולפיכך עשויה להביא תועלת בחקלאות ימית ובשמירה על הימים והאוקיינוסים.

 

0 תגובות