Изцяло нов клас живот е открит в човешката храносмилателна система

Надничайки в джунглата от микроби, които живеят в нас, изследователите се натъкнаха на нещо, което изглежда е изцяло нов клас вирусоподобни обекти.

"Това е лудост", казва Марк Пейфър, клетъчен биолог от Университета на Северна Каролина, който не е участвал в изследването, пред Елизабет Пениси в списание Science. "Колкото повече се вглеждаме, толкова по-безумни неща виждаме."

Тези мистериозни късчета генетичен материал нямат откриваеми последователности или дори структурни прилики, познати на други биологични агенти.

Затова биологът от Станфордския университет Иван Желудев и колегите му твърдят, че странното им откритие може изобщо да не е вирус, а вместо това да е изцяло нова група организми, които могат да помогнат за преодоляване на древната пропаст между най-простите генетични молекули и по-сложните вируси.

"Обелиските" обхващат клас разнообразни РНК, които са колонизирали и са останали незабелязани в човешките и глобалните микробиоми", пишат изследователите в статия.

'Obelisks': Entirely New Class of Life Has Been Found in The Human Digestive System https://t.co/gn7gTd6QFw

— ScienceAlert (@ScienceAlert) January 29, 2024

Кръстени на силно симетричните, високи структури от миналото, образувани от усуканите им участъци от РНК, генетичните последователности на обелиските са с размер само около 1000 знака (нуклеотида). Всъщност малкият им размер вероятно е една от причините да не сме успели да ги забележим преди, пише ScienceAlert.

В изследване, което все още не е рецензирано, Желудев и екипът му претърсват 5,4 милиона набора от данни с публикувани генетични последователности и идентифицират почти 30 000 различни обелиски. Те се появяват в около 10 % от изследваните от екипа човешки микробиоми. В един набор от данни обелиските се появяват в 50% от пробите от устната кухина на пациентите. Нещо повече, различни видове обелиски изглежда присъстват в различни части на телата ни.

"[Това] подкрепя идеята, че обелиските могат да включват колонисти на споменатите човешки микробиоми", обясняват изследователите.

Те са успели да изолират един вид клетки-гостоприемници от нашия микробиом - бактерията Streptococcus sanguinis - често срещан микроорганизъм в устата на човека. Обелискът в тези микроби имал примка с дължина 1137 нуклеотида.

"Въпреки че не познаваме "домакините" на други "обелиски" - пишат Желудев и колегите му. "разумно е да се предположи, че поне част от тях могат да присъстват в бактерии."

Като оставим настрана въпроса за източника на т. нар. обелиски, изглежда, че всички те включват кодове за нов клас протеини, които изследователите са нарекли облини.

Инструкциите за изграждането на тези протеини изглежда заемат поне половината от генетичния материал на обелиските. Тъй като тези белтъци са толкова сходни във всички обелиски, изследователите подозират, че те могат да участват в процеса на репликация на организма. Тази способност за кодиране на протеини ги прави различни от други известни РНК цикли, наречени вироиди, но те също така изглежда нямат гени за създаване на протеинови обвивки, в които РНК вирусите (включително COVID-19) живеят, когато са извън клетките.

Те са и значително по-големи от други генетични молекули, които съжителстват в клетките - от растения до бактерии, наречени плазмиди, които по-често са съставени от ДНК.

Въпреки това Желудев и екипът му не могат да установят никакво въздействие на обелиските върху техните бактериални гостоприемници, нито средство, чрез което те биха могли да се разпространяват между клетките.

"Възможно е тези елементи дори да не са "вирусни" по природа и да приличат повече на "РНК плазмиди"," заключават те.