Viry. Kredit: CC0 Creative Commons.

Za našeho pohledu je s bakteriemi těžké pořízení. Je jich strašně moc, jsou velmi malé, množí se astronomickou rychlostí a prakticky stejně rychle se dovedou adaptovat. Ale i bakterie mají svou Nemesis. Protivníka, který je obvykle ještě početnější, menší, rychlejší v množení a také v evolučních změnách. Jsou to viry, pro které jsou bakterie kořistí. Kvůli tomu jsou pro nás mnohé viry vlastně zajímavými spojenci. Stále je ale ještě moc dobře neznáme.

Kathryn Kauffman. Kredit: Alison Takemura / MIT.

Kathryn Kauffman z Massachusettského technologického institutu (MIT) a její spolupracovníci nedávno izolovali a prozkoumali doposud neznámou skupinu virů, jejichž kořistí jsou právě bakterie. Zdá se, že tyto viry představují zásadní skupinu v evoluci virů, a zároveň také hrají významnou ekologickou roli v regulaci bakteriálních populací. Bakterie z nic nejspíš mají skutečně strach. Výsledky výzkumu Kauffmanové a spol. uveřejnil časopis Nature.

Podle toho, co o virech zatím víme, jsou ze všech nejpočetnější viry se dvojitým řetězcem DNA (dsDNA viry). V sekvencích a vzorcích nasbíraných na rozmanitých místech planety jsou často zastoupené ds DNA viry skupiny Caudovirales, které mají kapsidu s bičíkem a představují klasické bakteriofágy. Jenomže v mořské vodě jsou početnější ds DNA viry s kapsidou bez bičíku.

Kapsidy autolykivirů. Kredit: MIT.

Právě na takové viry se zaměřil tým Kauffmanové. A dospěli k překvapení. Objevili zatím zcela neznámou skupinu ds DNA virů, která má podivuhodné vlastnosti. Na první pohled zaujmou tím, že mají poměrně malé genomy, o velikosti kolem 10 kilobází. Typické ds DNA fágy s bičíky mají přitom genomy o velikosti 40 až 50 kilobází. Fágy s bičíky bývají vybíravé a napadají jen málo bakteriálních hostitelů. Nově objevené viry jsou mnohem méně vybíravé. Rovněž vyšlo najevo, že tyto nové viry zabíjejí své oběti velmi pomalu. Kvůli tomu doposud unikali pozornosti. Vědci si jich prostě obvykle nevšímali.

Bakteriofágy s bičíky, skupina Caudovirales. Kredit: Ninjatacoshell / Wikimedia Commons.

Kauffmanová s kolegy uznali, že tyhle viry si s nimi dlouho hrály na schovávanou a pojmenovali je autolykiviry (skupina Autolykiviridae), podle postavy z řecké mytologie. Autolykos byl synem boha Herma a tatínkovi se rozhodně povedl. Byl to zloděj a podvodník, považovaný za jednoho nejlstivějších Řeků v mýtech.

Když badatelé přečetli sekvence autolykivirů, tak se podívali do databází, jestli je neobjeví ještě někde jinde. Ukázalo se, že samozřejmě objeví, že se s nimi můžeme setkat na mnoha místech světa. Jenom jsou v databázích podhodnocené, protože kvůli svému pomalému cyklu zabíjení bakterií unikají lovcům sekvencí. Objevitelé autolykivirů jsou přesvědčeni, že jejich viry mohou být velice běžné. Mohly by hrát klíčovou roli v globálních cyklech chemických prvků, jako je třeba v dnešní době ostře sledovaný uhlík.

Literatura
MIT News 24. 1. 2018, Nature online 24. 1. 2018.