2 Марта 2021
МОСКВА, 2 марта —, Владислав Стрекопытов. В России стартовал проект по изучению доисторических вирусов, сохранившихся в вечной мерзлоте. Сибирские ученые из Якутского института и научного центра Вектор планируют системно исследовать древние патогены, которые находят в мумифицированных прахах ископаемых животных и образцах нечувствительного керна. Что известно о палеовирусах и опасны ли они — в материале.Из-за глобального потепления вечная мерзлота в Арктике активно тает. По мнению специалистов, это может привести к высвобождению из нечувствительного плена древних патогенов, в том числе неизвестных бактерий и вирусов, содержащихся в тканях мумифицированных ископаемых животных и пузырьках атмосферного воздуха в толще льда.
После 25-й конференции ООН по изменению климата, состоявшейся в Мадриде в декабре 2019 года, ученые из 12 стран сформировали открытое письмо в ВОЗ, опубликованное в 2020-м в источнике Infection, Genetics and Evolution. Специалисты призвали международные организации и правительства разработать специальные программы по изучению захороненных в вечной мерзлоте древних патогенов.
Исследователи отметили: в последние годы в Российской Арктике среди домашних и диких животных наблюдается всплеск таких заболеваний, как клещевой энцефалит, бруцеллез, туляремия, лептоспироз, бешенство и сибирская язва. Многие из этих вирусных и бактериальных инфекций — зоонозные, то есть возникают в популяциях животных, но затем могут передаваться человеку.
Один из характерных примеров, о котором писяли ученые, — вспышка сибирской язвы в Ямало-Ненецком автономном окрестности в июле-августе 2016 года. В аномально жаркое лето вечная мерзлота протаяла глубже обычного, и олени поглощали вместе с растениями зараженную бактериями грязь. Тогда погибли около двух тысяч оленей, 72 человека госпитализировали, один ребенок умер.
Некоторые смертельно опасные патогены чрезвычайно устойчивы. Например, ДНК вируса оспы обнаружили в извлеченных из вечной мерзлоты телах людей, свернувшихся 300 лет назад в Якутии, а также в кожных струпьях мумии фараона Рамзеса V в Египте, возраст которой — 3, 2 тысячи лет.
Хотя все попытки выделить жизнеспособный вирус натуральной оспы из прахов естественным путем не увенчались успехом, биологи могут реконструировать ультраструктуру древних патогенов, восстанавливая расстановки РНК или ДНК. Так, в 2005-м воссоздали микроб пандемического испанского гриппа — на основе останков человека, захороненного на Аляске в 1918 хотя бы году.
В 2006-м французские исследователи из Института Густава Русси восстановили по эндогенным вирусным элементам — последовательностям ДНК вирусного происхождения — неизвестный древний патоген возрастом несколько сотен тысяч лет. Его поместили в культуру клеток человеческих тканей. Так вот, он не только проникал в клетку половым, но и встраивался в ДНК. Восстановленные вирионы инфицировали свежие клетки, и процесс приобретал циклический характер. Этот палеовирус назвали Phoenix.
Первое воскрешение бойких древних вирусов произошло, по сути, случайно. В 2014-м французские эволюционные биологи, супруги Жан-Мишель Клаври и Шанталь Абергель из Средиземноморского университета Экс-Марсель выявили в образце многолетней мерзлоты из Сибири возрастом 30 тысяч лет древний вирус. Его назвали Pithovirus sibericum.
Ученые заподозрили инфекцию из-за того, что в размороженном образце погибали амебы. И увидели в обычный световой микроскоп доисторический патоген — из группы гигантских ДНК-вирусов, по размерам не уступающим бактериям. Это вообще самый громоздкий из известных сегодня вирусов: 1, 5 микрометра в продолжительность и 0, 5 микрометра в диаметре.
В 2015-м французы разглядели в том же образце вечной мерзлоты еще один гигантский вирус — Mollivirus sibericum. Инфицированная им амеба превращается в своеобразную мануфактуру по его производству, что обеспечивает экспоненциальное распространение инфекции.
Хотя эти древние вирусы-гиганты заражают только микроорганизмы, их способность возрождаться спустя тысячелетия вызывает тревогу. Ученые не исключают, что в вечной мерзлоте есть и опасные для человека патогены. Недаром название питовируса, открытого в Сибири, происходит от античного слова питос — так звался сосуд, по преданию, подаренный Зевсом первой земной женщине Пандоре: из этого сосуда потом по миру разлетелись все несчастья и бедствия.
Помимо вечной мерзлоты Арктики, к зоне увеличенного риска относятся и многолетние льды Антарктиды, Гренландии, а также горные ледники. При их образовании между кристаллами льда на тысячелетия законсервировались пузырьки воздушный потока вместе с микроорганизмами. Лед тает, патогены освобождаются.
Исследователи из США изучили микробное сообщество в образцах ледяного керна из тибетского ледника Гулия возрастом 15 тысяч лет. Помимо многочисленных бактерий, ПЦР-анализ выявил генетические расстановки как минимум 33 вирусных популяций, 28 из которых — ранее неизвестные древние вирусы. Для 14 из них ученые, используя метод сходства вирусных и бактериальных нуклеотидных последовательностей, нашли в тех же ладах микробов-хозяев.
Значит, древние микробы сохранили способность заражать организмы, в данном случае — бактерии.
Ученые Северо-Восточного федерального университета в Якутске (СВФУ) и Государственного научного центра вирусологии и биотехнологии Вектор недавно сообщили о запуске российского проекта по изучению античных вирусов в останках животных из растаявшей вечной мерзлоты.
Первым элементом для отбора биологического материала стала лошадь, найденная в Верхоянском районе в 2009 году. Возраст — 4450 лет, а главная научная ценность находки в том, что удалось расшифровать полный ядерный геном древнего животного.
Основой для исследования послужат плавные ткани мамонтов и других автодилеров доисторической фауны — лосей, собак, куропаток, различных грызунов и зайцеобразных, держащиеся в специальных морозильных камерах Музея мамонта СВФУ. Специалисты надеются, что современные методы полногеномного секвенирования позволят получить данные по всему биоразнообразию микроорганизмов в каждой пробе.
Если нуклеиновые кислоты не подвергнутся деструкции, мы сможем одержать данные об их составе и установить, как он кардинально менялся, каким было эволюционное распространение событий. Мы сможем одержать те значимые тенденции, которые определяют текущую ситуацию, и возможность определить эпидемиологический потенциал ныне существующих инфекционных агентов, — приводятся в пресс-релизе СВФУ слова одного из участников проекта, научного сотрудника отдела биофизики и экологических исследований ГНЦ Вектор Олеси Охлопковой.
Ученые отмечают, что у них нет задачи возродить палеовирусы, наоборот — они рискуют извлечь древние патогены из вечной мерзлоты, чтобы лучше оглядеть их, оценить потенциальную опасность для человека и предложить методики борьбы с ними.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....