Несмотря на то, что мы идём в космос, наша Земля и её жизнь до сих пор мало изучены. Одним из таких «белых пятен науки» являются вирусы — загадочные существа, чье происхождение до сих пор остается тайной. Но японские учёные нашли «самый вирусоподобный» из известных клеточных организмов — микроб-паразит с геномом, напоминающим вирусный. Этот микроорганизм способен размножаться только внутри клетки-хозяина, не имея генов, отвечающих за обмен веществ.
Открытие произошло случайно. Исследователи из японского Университета Цукубы искали симбиотические цианобактерии внутри одноклеточных водорослей динофлагеллят, распространенных в океанах. Внутри них обнаружили не только ДНК цианобактерий, но и геном ранее неизвестного вирусоподобного организма.
Это нечто новое, названное Sukunaarchaeum (неофициальное название в честь Сукуна бикона — божества японской мифологии маленького роста), оказался археей( одноклеточные микроорганизмы, не имеющие ядра, а также каких-либо мембранных органелл) с очень маленьким геномом — всего 238 тысяч пар оснований.
Для сравнения, самый маленький известный микробный геном принадлежит бактерии Carsonella, живущей в насекомых-листоблошках, и состоит из 160 тысяч пар оснований, но не может жить без хозяина и является симбионтом, кодируя полезные для хозяев молекулы.
У Sukunaarchaeum всего 189 генов, и все они отвечают за репликацию. Паразит не способен самостоятельно синтезировать необходимые ему вещества, поэтому заимствует их у хозяина. Этот микроорганизм похож на вирус, но в отличие от него может реплицировать собственный генетический материал. Исследователи предполагают, что вирусы могли возникнуть в ходе эволюции подобных архей или бактерий.
Sukunaarchaeum — почти-что клетка на грани превращения в вирус. Она интенсивно размножается, используя почти все метаболические возможности хозяина. Этот микроорганизм может стать ключом к пониманию происхождения вирусов.
Хотя ученые пока не видели Sukunaarchaeum, они пытаются сфотографировать его с помощью электронного микроскопа. Это сложная задача, так как диаметр микроорганизма, похоже, меньше микрона. Также исследователи изучают, как эта форма жизни связана с другими археями, например, есть ли у него свободноживущие родственники.
Когда учёные проанализировали общедоступные последовательности ДНК из морской воды по всему миру, они обнаружили множество фрагментов, похожих на геном Sukunaarchaeum. Это позволило сделать вывод, что найден не просто странный организм, а первый полный геном большой ранее неизвестной архейной линии.