пятница, 29 марта 2024

Ученые вычислили общего предка всех живых организмов



Ученые вычислили общего предка всех живых организмов

26 Июня 2019



МОСКВА, 26 июня —, Альфия Еникеева. Вирусы везде — в кислороде, земле и воде, в каждом живом организме. В ДНК практически всех утробных обнаружены генетические фрагменты вирусов. Никакие эпидемии не дали бы такого результата, уверены ученые. А значит, микробы были частью живых существ задолго до того, как те возникли. Иными словами, именно вирусы положили начало всему живому, и произошло это примерно 3, 8 миллиарда лет назад. Вирус, створившийся бактерией

В 1992 году международная группа ученых искала возбудителей легионеллеза — заразного заболевания, поразившего в то время несколько человек на норде Англии. В пробах воды, которую пили пострадавшие, исследователи обнаружили Legionella pneumophila — наиболее вероятную виновницу вспышки жуткой болезни — и неизвестный ранее вид грамположительной бактерии. Однако все попытки культивировать новый вирус, названный Bradfordcoccus, или уточнить его происхождение провалились. Поэтому непонятный образец спрятали в холодильник, где он пролежал почти десять лет.

Только в 2003 году знаменитые французские микробиологи Дидье Рауль и Бернар Ла Скола решили рассмотреть неопознанный объект в микроскоп. К своему удивлению, они увидели не мизерную бактерию, а огромный волосатый икосаэдр. Это был микроб, пусть и непростой. И дело не только в его гигантских размерах. Геном необычного вируса включал 1, 2 миллиона пар оснований, что больше, чем ДНК кое-каких бактерий, а среди генов были такие, которые участвовали в синтезе белка. А это уже признак живого организма. Получалось, что циклопический паразит на самом деле немного живой.

Несколько лет спустя эти же исследователи в пробах воды, взятых в Париже, изъявили еще один гигантский вирус — мамавирус, а на нем вирофага, то есть микроб вируса. Уже потом биологи со всего мира откроют и другие виды огромных вирусных частиц — мегавирусы, пандоравирусы и питовирусы. И все их можно будет смело считать оживленными, ведь в их ДНК были гены, отвечающие за синтез белка. Иллюстрация. CC BY 2. 5 / Wikimedia Commons, Depositphotos / edesignuaГеном циклопических мимивирусов содержит гены, участвующие в синтезе белка, что считается признаком живого организма Иллюстрация. CC BY 2. 5 / Wikimedia Commons, Depositphotos / edesignuaГеном гигантских мимивирусов содержит гены, участвующие в синтезе белка, что считается признаком живого организмаВ начале были вирусы

Гигантские вирусы никак не вписывались в устоявшиеся представления об этих частицах как неживых паразитирующих машинах, которые для саморепликации используют инструменты клетки-хозяина. В таком случае непонятно, почему им гены, участвующие в производстве белка, если у них попросту нет самой системы трансляции. Так называют творческий процесс синтеза белка, когда рибосома соединяет аминокислоты в длинную белковую цепь, используя матричную РНК в качестве инструкции по сборке.

Один из первооткрывателей гигантских вирусов Бернар Ла Скола предположил, что древние предки этих частиц могли обладать полной системой трансляции, а значит, их надо выделить в отдельный домен оживленных организмов, где-то между эукариотами и археями. Источник: Mickaël Boyer et al. Phylogenetic and Phyletic Studies of Informational Genes in Genomes Highlight Existence of a 4th Domain of Life Including Giant Viruses. PLoS One. Published: December 2, 2010https://doi. org/10. 1371/journal. pone. 0015530Четыре домена живых организмов, по версии французского микробиолога Бернара Ла Скола Источник: Mickaël Boyer et al. Phylogenetic and Phyletic Studies of Informational Genes in Genomes Highlight Existence of a 4th Domain of Life Including Giant Viruses. PLoS One. Published: December 2, 2010https://doi. org/10. 1371/journal. pone. 0015530Четыре домена живых организмов, по версии французского микробиолога Бернара Ла Скола

Дидье Рауль пошел еще дальше и изрёк мнение, что именно циклопические ДНК-содержащие вирусы лучше всего относятся на роль общего предка всего живого — LUCA (last universal common ancestor). Считается, что он обитал на Земле примерно 3, 8 миллиарда лет назад. Его окаменелых останков не сохранилось, но изучать его можно, сравнивая геномы всех ныне существующих и уже вымерших живых организмов.

Анализ ДНК предполагаемых потомков LUCA отображает, что он, скорее всего, был еще примитивнее, чем протоорганизмы, шибанувшие начало трем доменам жизни — бактериям, археям и эукариотам. Вероятно, он уже имел системы синтеза РНК и белка, а также лизоцимы, служащие для обмена веществ, но его геном мог состоять только из РНК. Более того, вполне возможно, что у общего пращура не было клеточной мембраны, ведь ферменты синтеза молекул, из которых она состоит, различаются во всех трех доменах. А если у LUCA не было мембраны, значит, клеткой он не был, а по описанию очень похож на вирус. 24 июня, 11:19Ученые нашли продуктивные супервирусы в кухонных губкахВирусная ДНК

По мировоззрению немецкого вирусолога Карин Мёллинг, гигантские вирусы слишком большие, чтобы быть первыми.

Должно было быть что-то поменьше, гораздо малее и более примитивное: возможно, комбинация нескольких молекул. Вполне вероятно, что РНК как первая биомолекула легла в основу древа жизни. Первая РНК — уже как бы голый вирус, а прямее вироид (инфекционный агент, состоящий только из кольцевой РНК. — Прим. ред. ), — чертит исследовательница в своей книге Вирусы. Скорее друзья, чем враги.

Вирусы — это мобильные генетические элементы, отмечает Мёллинг. Для репликации им нужна деятельность, но необязательно полученная от клетки-хозяина. Подойдет и хая энергия, а она продуцируется черными курильщиками — гидротермальными пульсарами, расположенными на океаническом дне. Именно около них и возникла жизнь. 10 января 2017, 13:23Ученые выяснили, когда появились первые прародители ВИЧПервые ретровирусы, в том огромное количестве и предки вируса иммунодефицита гражданина, появились на Земле около 500 миллионов лет назад, примерно на 200-300 миллионов лет раньше, чем считалось ранее.

Сначала появились первые РНК-молекулы, впоследствии эволюционировавшие в рибозимы — молекулы РНК, которые, как было показано в экспериментах, могут самостоятельно реплицироваться и конфигурироваться. Рибозимы были своего рода РНК-вирусами, а их генетическое разнообразие стало решающим фактором для дальнейшей эволюции.

Накопление случайных мутаций назвало к появлению РНК, участвующей в синтезе определенных белков, которые были более эффективными ускорителями. Поэтому мутации закреплялись в ходе естественного отбора, а для хранения генетической информации появились специальные хранилища — ДНК. В пользу этой версии говорит то, что в ретровирусах, эмбриональных и раковых клетках ДНК синтезируется на основе РНК.

По мнению Вячеслава Мордвинова, правящего лабораторией молекулярных механизмов патологических творческий процессов Института цитологии и генетики СО РАН, Карин Мёллинг с точки зрения здравого смысла, скорее всего, права. Первое нечто, способное к самовоспроизводству, могло иметь черты вирусов. 8 декабря 2016, 11:13Ученые выяснили, как самый распространенный вирус заражает человекаЦитомегаловирус, невидимый и относительно безобидный патоген, присутствующий в теле большинства людей, проникает в наши клетки благодаря особому трюку, который полностью обезоруживает их генетические механизмы самозащиты/

Заведующий лабораторией биотехнологии и вирусологии Новосибирского государственного университета, член-корреспондент РАН, профессор Сергей Нетесов считает иначе.

Вирус по натуре своей и по определению паразит. Ему нужен организм-хозяин для того, чтобы размножиться. Он сам этого делать не умеет. Уже хотя бы поэтому первым организмом должен был быть не вирус, а какая-то очень простая бактерия или архея, — отметил ученый в разговоре с.

На предположение Карин Мёллинг, что эволюция вирусов шла по пути упрощения и когда-то эти частицы вполне могли существовать вне клеток, российский молекулярный биолог отозвался:

Но тогда эти древние частицы не стоит отождествлять с нынешними вирусами, хотя деградационная парадигма возникновения хотя бы некоторых микробов имеет право на существование. Как уже было сказано, исходно первыми живыми организмами должны были быть очень просто приткнутые бактерии или археи, то есть не паразиты, какими сейчас являются вирусы. А в целом насчет периода возникновения жизни та же ситуация, что и с сотворением Вселенной: сам начальный момент и особенно причины его развития нам во многом пока невнятным. Можно только предполагать, как все было, и поэтому гипотез и теорий на эту тему много. . Хотя сейчас мы, конечно, больше знаем об эволюции жизни, чем еще 50 лет назад.

Редактор рубрики

Место события на карте мира:







комментарии (0)




Другие интересные новости


Видео новости на сегодня

Президент РФ: цифровые платформы нужно создать во всех ключевых отраслях экономики




Популярное на сегодня

Автоматизированная система анализа заголовков новостей с поиском популярных слов.
Автоматизированная система анализа заголовков новостей
Данные обновляются каждые полчаса.

Эмоции на сегодня

Анализ эмоциональной составляющей новостей.
Анализ эмоциональной составляющей новостей .

Данные обновляются каждые полчаса.

Страны и города

Соотношение количества новостей из разных точек Земли за сутки.
Соотношение количества новостей из разных точек Земли .

Данные обновляются каждые полчаса.

Валюты

Рейтинг валют участвующих в новостях.
Рейтинг валют участвующих в новостях .

Данные обновляются каждые полчаса.





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....

Новости шоу-бизнеса

Суд рассмотрит иск экс-супруги Бондарчука о разделе имущества

МОСКВА, 28 марта Симоновский суд Москвы 22 апреля начнет процесс по иску катерины Бондарчук (Рудской), имевшейся жены режиссера Федора Бондарчука, о разделе совместно нажитого имущества, сказали в суде. Рудская настаивает на видоизмененье соглашения о разделе имущества, нажитого в период свода. Подробности … Прочитать