Az újonnan felfedezett, ideiglenesen Sukunaarchaeum névre keresztelt mikroba nem vírus, de a vírusokhoz hasonlóan látszólag egyetlen célja van: minél több másolatot létrehozni magából. A szakértők a genomja alapján – amely egyelőre az egyetlen bizonyíték a létezésére – úgy vélik, hogy egy parazitáról van szó, amely semmit sem ad az egysejtű lénynek, amelyben él.
A Sukunaarchaeum mindössze 189 fehérjekódoló génjének nagy része a saját genomjának replikációjára összpontosít, minden más szükséges anyagot a gazdaorganizmustól, a Citharistes regiustól kell ellopnia, amely egy páncélos ostoros, és az óceánban él. A mikroba rejtélyét tovább növeli, hogy egyes szekvenciái archeaként azonosítják, amely egy egyszerű, sejtes organizmusokból álló csoport, és közelebb áll hozzánk, összetett szervezetekhez, mint az Escherichia coli baktériumhoz.
A Sukunaarchaeum furcsa, vírushoz hasonló életmódjának felfedezése, amelyről a bioRxiv oldalain számoltak be a múlt hónapban, megkérdőjelezi a sejtes élet és a vírusok közötti határokat, mondja Kate Adamala, a Minnesota Twin Cities Egyetem szintetikus biológusa, aki nem vett részt a kutatásban. „Ez az organizmus egy lenyűgöző élő fosszília lehet – egy evolúciós útjelző, amelynek sikerült fennmaradnia” – folytatja a szakértő.
A Sukunaarchaeum felfedezése véletlen volt. A Cukubai Egyetem kutatói megpróbálták szekvenálni a C. regius sejtjeiben található összes DNS-t, mert tudták, hogy ez a páncélos ostoros szimbiotikus cianobaktériumokat hordoz. A várt DNS-ek, valamint valószínűleg bakteriális paraziták genomjai mellett azonban egy furcsa, mindössze 238 ezer bázispár hosszú, cirkuláris DNS-re is rábukkantak, amely az E. coli genomjának mindössze 5%-át tette ki. „Eleinte azt gyanítottuk, hogy ez a kis kör alakú genom valamilyen műtermék lehet” – mondja Takuro Nakayama evolúciós mikrobiológus.
De amikor Nakayama és kollégái többféle módszerrel megpróbálták szekvenálni és rekonstruálni a genomot, újra és újra rátaláltak erre a DNS-hurokra. A csapat végül arra a következtetésre jutott, hogy valamilyen más élőlény, valószínűleg egy archea él a C. regius belsejében.
Mivel a kérdéses organizmus nyilvánvalóan képtelen a gazdaszervezetén kívül élni, és genomja kevesebb mint fele a korábban legkisebb archeagenomnak, a Sukunaarchaeum – egy még nem hivatalos név, amelyet a japán mitológiában szereplő istenség, Sukuna-biko-na ihletett – nem hasonlít egyetlen ismert archeára sem. Még így sem ez a legkisebb ismert mikrobiális genom, a rekordot egy rovarokban élő baktérium tartja, amelynek a genomja mindössze 160 ezer bázispár hosszú. Azonban ez a baktérium olyan géneket is tartalmaz, amelyek a rovar számára hasznos molekulák előállításáért felelősek.
Ezzel szemben Nakayama szerint a Sukunaarchaeum gyakorlatilag minden felismerhető anyagcsere-útvonalat nélkülöz. Ez azt jelenti, hogy valószínűleg nem képes önállóan előállítani az alapvető molekulákat – például a fehérjéket alkotó aminosavakat vagy a DNS-t alkotó nukleotidokat –, ami arra utal, hogy a mikroba parazitikus vagy egyoldalúan kizsákmányoló kapcsolatban áll a gazdaorganizmussal. Vagyis a vírusokhoz hasonlóan a Sukunaarchaeum is szinte teljes mértékben függ a C. regius sejtszintű mechanizmusaitól.
A Sukunaarchaeum azonban egy fontos szempontból különbözik a vírusoktól: képes saját genetikai anyagát replikálni. A vírusoknak ezzel szemben el kell téríteniük gazdaszervezeteik működéseit, hogy szaporodni tudjanak. Elizabeth Waters, a San Diego Állami Egyetem biológusa, aki tagja volt annak a csapatnak, amely 2003-ban az első archeaparazita genomját publikálta, ugyanakkor nincs nem teljesen meggyőződve arról, hogy a Sukunaarchaeum egy kialakulóban lévő vírus. „Ez egy kicsit merész következtetés” – mondja, bár „ha igaz, akkor elképesztő felfedezés”. Mindazonáltal a mikrobát lenyűgözőnek tartja, és úgy véli, hogy a Sukunaarchaeum izgalmas és fontos vizsgálatokat tehet lehetővé a genomok evolúciójáról.
