Viry, RNA viry a RNA svět

Neviditelné mikroby a viry jsou všude. Jeden konkrétní je všude kolem nás víc, než by se nám kolektivně líbilo, ale koronavir není nic výjimečného. Patogenické formy života a stvoření, jež stěží můžeme nazývat živými, jsou kolem nás, na nás, v nás. Ne všechny nás nutně chtějí zabít, mnoho z nich je užitečných, někdy celkem překvapivým způsobem.

Jinými slovy, zase jsem četl o virech na wikipedii & tady máte výcuc těch nejšťavnatějších faktoidů.

Střevní mikrobiom (jak zoologickou zahradu bakterií označují vědci a reklamy na jogurty) působí třeba na funkci mozku. Laboratorní myši, jejichž střevní bakteriální zoo bylo vyhlazeno antibiotiky, měly problém s pamětí a dorůstáním nových nervových buněk. Několik druhů bakterií uvolňuje neurálně-signalizující chemikálie: dopamin, norepinefrin a serotonin. Docela dobrá práce na jedno-buňku, která si ani nedala tu práci s vývojem jádra.

Ok, to je pěkné, ale víc mě fascinují bizarní formy skoro-života. Viry jsou-nejsou naživu, ale přesto fungují, vnitrobuněční cizopasníci jedni.

Označení virus pochází z latiny, kde znamená „jed“. Do konce devatenáctého století se mělo za to, že infekce způsobují jen a pouze baterie, o menších patogenech se nevědělo. Průlom nastal potom, co Dmitrij Ivanovskij přecedil z extrakt virem napadeného tabáku přes velice jemné sítko, které by nepropustilo bakterie. Protože byl filtrát stále infekční, znamenalo to, že tu nemoc tabáku musí způsobovat něco menšího. Něco jako jed. Pak se objevovaly případy dalších filtrovatelných jedů virů, později zkatalogované do kompendia Filterable Viruses. Postupně se přívlastek „filtrovatelný“ vypustil a zůstaly nám jen viry.

Dle nekonečné moudrosti wikipedie jich známe bezmála 5000 druhů, ale celkově jich může být víc, stovky tisíc, jak je obvyklé při kategorizace přírody – známe fůru druhů, ale odhadujeme, že jich neznáme mnohem víc.

Pak existují ještě viroidy – nahé viry bez kapsidy (obálky). Ty nejsou víc než volně plující kusy RNA, extrémně malé, v rozmezí 246 to 467 nukleových bází, celkem méně než 10000 atomů. Jde o neuvěřitelně maličký biologický stroj, přesto ale funguje jako virus a napadá rostliny. Pro svou prťavost není zas tak překvapivé, že byly objeveny až v roce 1971.

Podobně na tom jsou virusoidy, taky nahé a primitivní, ale potřebují pomocný virus, aby se dokázaly množit. Berou si s sebou tak málo, že si musí vypůjčit genetický materiál jiného viru.

Tyto kusy genetické informace s názorem (jak je označuje Dan Dennett), ale mohou být velice důležité pro pochopení vzniku života na Zemi. Můžou totiž představovat živoucí relikty pradávného RNA světa.

Jestli jsem to dobře pochopil, současné organismy se skládají z DNA a proteinů. DNA uchovává informace co dělat. Proteiny jsou stroje, které to provedou. (RNA je někde bokem a hraje druhé housle.) To je ale problém jako se slepicí a vejcem. Máme dvě věci, které se vzájemně potřebují k existenci, která z nich vznikla jako první?

Hypotéza RNA světa to řeší šalamounsky, žádná z nich, bylo to RNA. To dokáže zastat obě role, jednak něco dělat a zároveň uchovat genetickou informaci. Ne moc dobře, DNA je stabilnější, ale dost dobře pro první krůčky vzniku nejjednoduššího života z neživé hmoty, jehož jediné relikty můžou být virusoidy – nahé a jednoduché kusy RNA.

Existuje několik teorií o původu virů. V některých paradoxně předcházejí vzniku buněk na nichž dnes parazitují, jiné zas předjímají společného předka baterií a virů. Studium prehistorických virů – paleovirologie – je komplikované ale ne nemožné. Viry netvoří fosilie v kameni, ale fosilie v živých tvorech, v nás. Občas se stane, že zanechají endogenní virální element v DNA hostitele, který se pak šíří dál na potomky a zůstává v populaci. Vědci pak z genomů můžou odhadnout původ a dobu vklínění tohoto genetického daru.

Takhle třeba zjistili, že lidé jsou z ±8% virus, geneticky řečeno.