2017-04-11

Subject: Descoberta de vírus gigante desencadeia novo debate sobre árvore da vida

Descoberta de vírus gigante desencadeia novo debate sobre árvore da vida

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@ Nature/Ella Maru Studio

Os biólogos evolutivos nunca souberam bem o que pensar dos vírus, discutindo a sua origem à décadas, mas um recém-descoberto grupo de vírus gigantes, batizados klosneuvírus, pode ser o elo perdido que ajude a decidir o debate ... ou a provocar ainda mais discordâncias.

Em 2003 investigadores relataram ter descoberto vírus gigantes, a que chamaram mimivírus, com genes que sugeriam que os seus ancestrais poderiam ter vivido fora de uma célula hospedeira. A descoberta dividiu os investigadores em dois campos: um grupo pensa que os vírus começaram como organismos autossuficientes que se viram aprisionados dentro de outras células, tornando-se eventualmente parasitas e libertando-se dos genes de que já não precisavam. Outro grupo vê os vírus como partículas que roubaram material genético dos hospedeiros ao longo de centenas de milhões de anos.

Agora, um estudo publicado na revista Science fornece evidências a favor desta segunda ideia, que os vírus são uma manta de retalhos de partes roubadas, mas já desencadeou controvérsia e é pouco provável que acalme um debate rancoroso.

Após a descoberta do mimivírus, alguns investigadores desenvolveram uma teoria que coloca os vírus perto da raiz da árvore evolutiva.            Propuseram que os vírus compunham um quarto domínio, para além dos das bactérias, eucariontes e archaea.

Os mimivírus, que, com 400 nm, são metade de uma célula de E. coli e podem ser vistos ao MOC, são únicos porque contêm DNA que codifica as moléculas que traduzem as mensagens RNA para proteínas, enquanto os vírus normais obrigam as células hospedeiras a produzir proteínas para eles.

A equipa que descobriu os mimivírus pensou que a sua capacidade para produzir as suas próprias proteínas sugeria que estes gigantes descendiam de tipos celulares antigos de vida livre que já não existiriam. “Eles reiniciaram o debate acerca da natureza viva dos vírus e a sua relação com o mundo celular”, diz o biólogo evolutivo Jean-Michel Claverie, da Universidade de Aix-Marseille, França, coautor do artigo original sobre os mimivírus.

A questão pode ser resolvida comparando sequências genómicas dos vírus com as dos seus hospedeiros eucarióticos. Os mimivírus contêm tão poucos genes semelhantes aos dos eucariontes que não é possível fazer uma análise estatística que possa determinar as suas relações evolutivas. A dificuldade é acrescida pelo facto de o genoma viral mutar muito rapidamente.

Os klosneuvírus podem preencher esta lacuna. O seu genoma codifica dúzias de enzimas e outros componentes da maquinaria molecular usados na produção de proteínas. Alguns destes componentes nunca foram observados em vírus, incluindo os mimivírus: “São um elo perdido que não tínhamos antes”, diz a coautora do estudo Tanja Woyke, microbióloga no Instituto Unido do Genoma em Walnut Creek, Califórnia.

Woyke descobriu os klosneuvírus por acidente ao estudar a forma como as bactérias degradam esgoto numa estação de tratamento na Áustria.

  Sequenciou os genomas presentes nas suas amostras para identificar os organismos presentes e descobriu quatro genomas semelhantes aos dos mimivírus.

Usando software sofisticado para seguir a história evolutiva dos seus genomas misteriosos, os investigadores descobriram que os genes da tradução pareciam ter sido recolhidos um por um ao longo de milhões de anos. Estas evidências apoiam a ideia que os vírus roubaram partes do seu genoma, dizem eles. No entanto, é possível que os mimivírus e os klosneuvírus tenham surgido independentemente, tornando ambas as ideias para a origem dos vírus possíveis, refere Frederik Schulz, bioinformático no mesmo instituto e coautor deste novo estudo.

Não é claro quais os eucariontes que forneceram os seus genes aos grupo dos klosneuvírus e como a equipa não identificou o seu hospedeiro, ainda não foi possível cultivá-lo. Os vírus não parecem infetar o mesmo tipo de amiba que os mimivírus ou outros vírus gigantes conhecidos.

Claverie salienta que a maioria da maquinaria de tradução dos klosneuvírus não se compara com a de nenhum outro organismo conhecido. Ele está preocupado com a possibilidade de o modelo de computador usado para inferir a ancestralidade dos vírus poder ter detetado restos de DNA na amostra, potencialmente contaminando os dados: "Estou à espera de ver um vírus real com o seu hospedeiro num tubo de ensaio antes de acreditar nas interpretações evolutivas desta equipa."

David Moreira, biólogo evolutivo na Universidade de Paris Sul, não o considera necessário. Ele acha que muito trabalho evolutivo pode ser feito só com um genoma e está feliz por ver mais trabalhos a chegar à conclusão de que os vírus não são um quarto domínio da vida.

Didier Raoult, microbiólog e membro da equipa que descobriu os mimivírus na Universidade de Aix-Marseille, considera que esta última descoberta não vai decidir o debate mas continua a ser interessante: “Estamos a descobrir uma parte do mundo que era completamente ignorada e é preciso ser paciente."

 

 

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