Pithovirus: orjaški virus iz sibirskega permafrosta, ki napada amebe

Pithovirus je vrsta orjaških virusov, ki okužijo amebe. Gre za dvoverižni virus DNK, ki spada v sklop velikih virusov DNK. Prvič je bil opisan leta 2014, ko so v 30.000 let starem ledenem jedru, pobranem iz permafrosta v Sibiriji v Rusiji, našli vitalen primerek.

Je 50 % večji od prejšnjih največjih znanih virusov, vendar ima Pandoravirus največji genom, ki vsebuje od 1,9 do 2,5 megabaz DNK. Pithovirus ima debelo, ovalno steno z odprtino na enem koncu. Njegova notranja struktura spominja na satovje.

Odkritje in pomen

Prvi živ primer tega virusa so izolirali leta 2014 iz permafrosta v Sibiriji. Odkritje je pritegnilo pozornost predvsem zato, ker dokazuje, da lahko permafrost ohranja žive mikroorganizme tisočletja, kar ima implikacije za razumevanje evolucije virusov in tudi za razprave o kemičnih ter bioloških tveganjih, povezanih s taljenjem permafrosta. V raziskavi so virus ponovno oživili z inkubacijo z amebami, kar je pokazalo, da je ostal infektiven po več deset tisoč letih.

Zgradba in genom

Fizična velikost: Pithovirus je izjemno velik glede na običajne viruse; njegova oblika je ovalna (češnje do cigarske dolžine) in meri v nanometrskem do mikrometrskem razredu, zato ga je mogoče videti tudi s svetlobnim mikroskopom. Njegova ovojnica je robustna in na enem koncu ima značilno odprtino ali "ventil".

Genom: Gre za dvoverižni DNK virus z genomom, velikim približno 600–620 kilobaz (okoli 610 kb), ki vsebuje nekaj sto predvidenih genov. Kljub večji fizični velikosti kot pri nekaterih drugih orjaških virusih (npr. Mimivirus) njegov genom ni največji — to mesto zasedajo Pandoravirusi, katerih genom obsega več megabaz. Velik delež genov Pithovirusa so tako imenovani ORFan geni (geni brez znanih homologij), kar otežuje razumevanje njihove funkcije in izvora.

Življenjski cikel in gostitelj

Pithovirus napada predvsem prostozoične amebe (v raziskavah so pogosto uporabljali rod Acanthamoeba). Po vstopu v gostiteljsko celico virus ne potuje v jedro, temveč se reproducira v citoplazmi gostitelja v posebnih virusnih tovarnah. Replikacija vključuje prevzem celičnih mehanizmov, sintezo virusnih komponent in nato sestavljanje novih virusnih delcev, ki se sprostijo z liziranjem gostiteljske celice.

Varnost in tveganja

Do danes ni dokazov, da bi Pithovirus okužil ljudi ali večje živali; njegova specializacija na amebe pomeni, da ni neposredno patogen za ljudi. Kljub temu odkritje obujajo vprašanja o možnih tveganjih, povezanih s taljenjem permafrosta, saj se s tem lahko sprostijo pradavni mikrobi, ki jih sodobna ekosistemska in imunološka stanja morda ne poznajo. Večina viroloških strokovnjakov poudarja potrebo po previdnem vzorčenju in strogi laboratorijski varnosti pri delu z vzorci iz permafrosta.

Zaključek

• Pithovirus je primer orjaškega dvovijažnega virusnega organizma, ki povečuje naše razumevanje raznolikosti in evolucije virusov.
• Odkritje vitalnega primerka v starodavnem permafrostu opozarja na geološke in okoljske dejavnike, ki lahko vplivajo na pojavnost in preživetje mikroorganizmov skozi tisočletja.
• Čeprav Pithovirus ni znan kot nevarnost za ljudi, njegova študija prispeva k boljšemu razumevanju virusne biologije in tveganj, povezanih s spremembami okolja.

Išči po črki