augustus 16, 2022

jojoclub-afslanken

Jojo Club is de toonaangevende aanbieder van kwalitatief Nederlands nieuws in het Engels voor een internationaal publiek.

Ongelooflijke ontdekking van virussen geeft aanwijzingen over de complexe oorsprong van het leven

Artist’s concept van “The Origin of Life”.

De eerste ontdekking van virussen die een groep microben infecteren, waaronder mogelijk: Complexe voorouders in het leven Wetenschappers van de Universiteit van Texas in Austin (UT Austin) zijn gevonden Rapport in Natuur Microbiologie. De verrassende ontdekking biedt prikkelende aanwijzingen over de oorsprong van complex leven en suggereert nieuwe richtingen voor het onderzoeken van de hypothese dat virussen essentieel waren voor de evolutie van mensen en andere complexe levensvormen.

Er is een goed onderbouwde hypothese dat alle complexe levensvormen zoals mensen, zeesterren en bomen – die worden gekenmerkt door cellen met een kern en eukaryoten worden genoemd – zijn ontstaan ​​toen Archaea en bacteriën versmelten tot een hybride organisme. Recent onderzoek Er wordt gesuggereerd dat de eerste eukaryoten directe afstammelingen zijn van de zogenaamde Asgard archaea. Het laatste onderzoek, uitgevoerd door Ian Rambo (een voormalig doctoraatsstudent aan de Universiteit van Austin) en andere leden van het Brett Baker Laboratory, benadrukt ook de rol van virussen in deze miljardjarige geschiedenis.

Virussen die ASGARD archaea infecteren

Vergelijking van alle bekende virusgenomen. Deze virussen met vergelijkbare genomen zijn gegroepeerd, inclusief die welke bacteriën (links) en eukaryoten (midden rechts en onder) infecteren. Virussen die Asgard archaea infecteren zijn uniek van de eerder beschreven virussen. Krediet: de Universiteit van Texas in Austin

“Deze studie opent de deur naar een betere oplossing voor de oorsprong van eukaryoten en voor een beter begrip van de rol van virussen in het milieu en de evolutie van Asgard archaea,” zei Rambo. “Er is een hypothese dat virussen kunnen hebben bijgedragen aan het ontstaan ​​van complex cellulair leven.”

Alvin duikboot

Onderzoekers van UT Austin gebruikten de Alvin-onderzeeër om sediment en microbiële monsters te verzamelen van 2000 meter diepte in de Golf van Californië. Krediet: Brett Baker

Rambo wijst op een controversiële hypothese die de vorming van virale eukaryoten wordt genoemd. Ze suggereert dat naast bacteriën en archaea virussen mogelijk een aantal genetische componenten hebben bijgedragen aan de ontwikkeling van eukaryoten. Hoewel deze laatste ontdekking deze controverse niet oplost, levert ze wel interessant bewijs op.

Onlangs ontdekte virussen die levende Asgard archaea infecteren, hebben enkele kenmerken die lijken op virussen die eukaryoten infecteren, inclusief het vermogen om ze te transcriberen.[{” attribute=””>DNA and hijack protein modification systems of their hosts. The fact that these recovered Asgard viruses display characteristics of both viruses that infect eukaryotes and prokaryotes, which have cells without a nucleus, makes them unique since they are not exactly like those that infect other archaea or complex life forms.

“The most exciting thing is they are completely new types of viruses that are different from those that we’ve seen before in archaea and eukaryotes, infecting our microbial relatives,” said Baker, associate professor of marine science and integrative biology and corresponding author of the study.

The Asgard archaea, which probably evolved more than 2 billion years ago and whose descendants are still living, have been discovered in deep-sea sediments and hot springs around the world, but so far only one strain has been successfully grown in the lab. To identify them, scientists collect their genetic material from the environment and then piece together their genomes. In this latest study, the researchers scanned the Asgard genomes for repeating DNA regions known as CRISPR arrays, which contain small pieces of viral DNA that can be precisely matched to viruses that previously infected these microbes. These genetic “fingerprints” allowed them to identify these stealthy viral invaders that infect organisms with key roles in the complex origin story of eukaryotes.

Alvin Submersible in Gulf of California

Researchers from UT Austin used the Alvin submersible to collect sediment samples and microbes from 2000m (6600 feet) deep in the Gulf of California. Credit: Brett Baker

“We are now starting to understand the implication and role that viruses could have had in the eukaryogenesis puzzle,” said Valerie De Anda, a research associate at UT Austin and co-author of the study.

Reference: “Genomes of six viruses that infect Asgard archaea from deep-sea sediments” 27 June 2022, Nature Microbiology.
DOI: 10.1038/s41564-022-01150-8

The other co-authors of the study are Pedro Leão, a postdoctoral research fellow at UT Austin, and Marguerite Langwig, formerly a master’s student at UT Austin and currently a doctoral candidate at the University of Wisconsin-Madison. This work was supported by the Moore and Simons Foundations.

READ  Hubble-telescoopgegevens geven aan dat er iets "vreemds" aan de hand is in het universum