Obrněnka Citharistes regius. Kredit: Takuro Nakayama / University of Tsukuba.

Tohle je fantastický objev, jakých za život zažijete jen několik. Srovnatelný s vylovením Asgardu z Lokiho hradu (ne, Promethearchaeati se autorovi textu nelíbí, prostě Asgard!). Zprvu nenápadný, náhodný a doposud nerecenzovaný, ale rýsují se dalekosáhlé důsledky, které už teď rozpoutávají tektonický otřes v základech biologie. Pokud to celé není omyl, doufejme. Jen málokdo by hádal, že tohle všechno způsobí maličké japonské božstvo.

Takuro Nakayama. Kredit: T. Nakayama.

Na počátku byla čistokrevná náhoda. Vědci japonské University of Tsukuba si tak normálně hráli se sekvencemi. Neškodná zábava. Zkoušeli přečíst veškerou DNA, co vytáhli z běžné oceánské obrněnky Citharistes regius. Tedy citaristes je na pohled docela vypečené stvoření, ale to je u obecně šíleně tvarovaných obrněnek normální. V Tsukubě to nedělali jen tak z pohnutí mysli, věděli, že citaristes bývá plný symbiotických sinic, a zkoušeli, co jim ze sekvencí vyleze.

Nakonec jim doopravdy něco vylezlo a evoluční mikrobiolog Takuro Nakayama se svým týmem nestačili zírat. Kromě očekávané DNA obrněnek, sinic a nějakých běžných bakteriálních patogenů objevili divné kroužky DNA, které měly jen 238 tisíc párů bází čili jen asi 5 procent genomu E. coli. Nejdřív si mysleli, že je to omyl. Pak to zkusili znovu. A znovu. Různými metodami.

Letní zázrak sukunaarchaeum. Kredit: Harada et al. (2025), bioRxiv.

Vyklubal se z toho Candidatus Sukunaarchaeum mirabile, naprosto radikálně redukované archeum, jehož genom je ani ne poloviční oproti doposud nejmenšímu známému archeálnímu genomu, legendárnímu Nanoarchaeum equitans. Sukunaarchaeum okamžitě přirostlo japonským vědcům k srdci. Své provizorní jméno získalo od maličkého japonského božstva léčení, magie, vědění, vaření saké a horkých pramenů Sukuna-biko-na.

Archeální sukuna nemá úplně nejmenší genom buněčných entit. Existují bakterie s menším genomem. Všechny tyto bakterie ale mají alespoň nějaké metabolické geny. Sukuna ne. Podle Nakayamy postrádá jakékoliv rozeznatelné metabolické dráhy. Genom tohohle mikrobu obsahuje 189 proteinových genů, které představují především replikační aparát. Zbytek buněčných funkcí si sukuna krade od své obrněnky, na které je beznadějně metabolicky závislá, tedy kromě pár velikých membránových proteinů, podezřele ukazujících na interakci s hostitelem.

Kdyby tohle někdo letmo zahlédl, řekl by si, že tohle je jasný virus. Ostatně existuje spousta virů, co mají větší genom. Jenomže sukunaarchaeum není virus. Ukazuje, jak mohly (přinejmenším některé) viry vzniknout, tedy extrémním zjednodušením buněk. A co je ještě šílenější, není samo. Prohrabali se v databázích environmentální DNA vylovených z oceánu po celém světě. Ukázalo se, že příbuzenstvo sukuny je v podstatě všude. Celá doposud neznámá velká skupina archaeí. Zázrak.  Šintoistický panteon je naštěstí velice rozsáhlý.

Video: Uncovering Novel Deep-Sea Archaeal Genomes in the Baker Lab

Literatura

Science (News) 13. 6. 2025.

bioRxiv 2025.05.02.651781.