1. oldal

A legutóbbi időkig meglehetősen egyértelműnek tűnt a vírusok és az egysejtűek közti határvonal. Utóbbiak jóval nagyobbak, és minden önálló élethez és osztódáshoz fontos hozzávalót hordoznak. A vírusok ezzel szemben aprók, és csak azon génekkel rendelkeznek, amelyek az általuk kiszemelt sejt rendszerei fölötti uralom átvételéhez szükségesek, ezeken keresztül oldva meg a szaporodást.

A helyzet bonyolódni látszott, amikor kiderült, hogy az egysejtűek közt is léteznek paraziták és szimbióták, amelyek lecsupaszított, minimalista genomjuk eredményeként nem képesek önálló életre, vagyis csak egy másik sejten belül tudnak megmaradni. Emellett a szakértők olyan hatalmas vírusokat is felfedeztek, amelyek genomja sok baktérium genetikai állományát is meghaladja méreteiben. Ezek ráadásul a fehérjeszintézishez szükséges gének jelentős részét is magukban hordozzák, vagyis csak részben támaszkodnak a gazdasejt saját rendszereire szaporodásuk során.

A kutatók nemrégiben ezen óriási vírusok újabb fajtájára akadtak rá. A történet egy sci-fi alkotásban is megállná a helyét (sőt: némi változtatásokkal már írtak is hasonlókat), a szakértők ugyanis Szibéria legalább 30 ezer éve fagyott talajából vettek mintákat, majd a kiolvadó anyagot néhány amőba társaságába helyezték, hogy az abban fellelhető esetleges vírusok a sejteket megfertőzve azonosíthatóvá váljanak. A projekthez az alapötletet egy két évvel ezelőtti orosz kutatás adta, amelynek során egy 30 ezer éve fagyott állapotban levő mag segítségével élesztettek újjá egy virágos növényt. Jean-Michel Claverie és Chantal Abergel vezető kutatók úgy gondolták, hogy ha egy növényi mag életképes maradhat a permafroszt vidékén, esetlegesen túlélő vírusok is rejtőzhetnek a fagyos talajban.

Rossz hír, hogy minta valóban tartalmazott egy eddig ismeretlen vírust, amely ráadásul több tízezer évig képes volt megmaradni fagyasztott állapotban, jó hír viszont, hogy ez a mikroorganizmus semmi veszélyt nem jelent az emberre. Arra azonban nincs biztosíték, hogy az olvadó területekben lassan feléledő vírusok mindegyike ártalmatlan lesz, figyelmeztetnek a tanulmány francia és orosz szerzői.

A kutatók rendkívül egyszerű módszert választottak a mikroorganizmus életre hívására. Beszereztek néhány olyan amőbát, amely a mintavételi hely környékén elterjedt, majd a táptalajra helyezett egysejtűek közé helyeztek valamennyit a mintákból. Ezt követően csak ki kellett várni, hogy valami szokatlan történjen. Erre rövidesen sor is került: a sejtek egy része egyszerűen szétrobbant, vagyis úgynevezett lízisen menve keresztül darabjaira esett szét. A kultúrát közelebbről megvizsgálva abban hatalmas vírusokat fedeztek fel a kutatók, amelyek nagyon hasonlítottak a pár éve felfedezett pandoravírusokra. Ez utóbbiak genomja közel 3 millió bázispárból áll, a most azonosított vírus azonban fizikai méreteiben ezt is lekörözi. 1,5 mikrométeres hosszával eléri a kisebb baktériumok nagyságát. Az új megavírust Pandora szelencéjének görög elnevezése (pitosz) nyomán pitovírusnak keresztelték felfedezői.

Bár a pitovírus sok mindenben hasonlít a pandoravírushoz, például mindkét mikroorganizmus amőbákat fertőz meg, és hasonló, ovális alakkal, illetve vastag fallal bír, az első pillanattól világos volt, hogy akadnak köztük különbségek is. A pitovírus nyitott végén különleges fehérjefonalakkal rendelkezik, és a pandorával ellentétben nem a gazdasejt nukleuszát veszi célba, hanem a sejt más régióiban alakít ki vírusgyárakat.

2. oldal

Nagysága ellenére a pitovírus genomja jóval kisebb a pandoráénál, hiszen mindössze 600 ezer bázispárból áll. A többi hely egy részét a vírusreplikáció megkezdődéséhez szükséges fehérjék töltik ki, a kutatók azonban egyelőre nem találtak választ arra, hogy a kórokozó fehérjeburkában található óriási tér mégis milyen célt szolgálhat. A genom a gének számát tekintve is igen szegényes, hiszen mindössze 467 proteint kódol, szemben a több mint ezer, a pandoravírus esetében több mint kétezer génnel rendelkező más megavírusokkal. Ráadásul pontosan azon gének hiányoznak az állományból, amelyek a többi óriási vírust olyan különlegesség teszik apróbb társaik közt. Nincsenek meg tehát sem a fehérjetranszlációban, sem az energiahasználatban szerepet játszó gének.

Ami magukat a géneket illeti, kétharmaduk teljes újdonságnak számít a kutatók számára. A maradék egyharmad egyik fele bakteriális génekre, másik fele vírusok génjeire hasonlít. A pitovírus tehát genetikai szinten is különbözik minden más eddig ismert élőlénytől. A gének alapján legközelebbinek tekinthető, a vírusok közé tartozó rokonai meg sem közelítik méreteit.

Az eddigiek során azonosított megavírusok szinte kizárólagosan amőbákat fertőztek meg, ezért is választották a szakértők ezeket az egysejtűeket a fagyott talajminták tesztelésére. (Az egyetlen eddigi kivételt egy tavalyi eset jelenti, amikor is egy 11 hónapos francia kisfiú vérében és nyirokcsomóiban is kimutatták egy megavírus jelenlétét, azt azonban egyelőre nem tudni, hogy valóban ez a vírus okozta-e a gyermek tüneteit.) A mostani vizsgálatok során a szakértők kiemelt figyelmet fordítottak arra, hogy ne kontaminálják a szibériai mintákat, ami viszont azt jelenti, hogy a vírus legalább 32 ezer évig maradt életképes fagyott állapotban, mivel ennyi idős az a réteg, amelyből előkerült.

Ez a tény pedig fontos figyelmeztető jel lehet. A permafroszt, vagyis az örök fagy vidéke egyre gyakrabban kap emberi látogatókat, ráadásul a globális éghajlatváltozás következményeként több tízezer éve fagyott régiók indulnak olvadásnak. A mostani felfedezés igazolja, hogy a jeges talajban életképes kórokozók rejtőzhetnek, amelyek annyira régen kivonódtak a forgalomból, hogy fajunk és a Föld többi lakója számára az újdonság erejével hathatnak. Ez persze egyáltalán nem jelenti azt, hogy a régió a jövő járványainak kiindulópontja lesz, de egyelőre nem lehet kizárni ennek lehetőségét sem.