Nová studie telavivské univerzity objevila přibližně sto tisíc nových typů dosud neznámých virů – počet dosud známých RNA virů se díky tomu zvýšil devítinásobně. Vědci je odhalili ve vzorcích z půdy, oceánů, jezer a dalších ekosystémů. Podle autorů může tento objev pomoci při vývoji antimikrobiálních léčiv a také při ochraně před škodlivými houbami nebo parazity.
Výzkum měl mamutí rozměry – na sběru vzorků se podílela více než stovka vědců z celého světa, analyzoval je pak tým na telavivské univerzitě, ale pomáhaly i americká instituce NIH a francouzský Pasteurův institut.
Viry jsou genetičtí parazité. To znamená, že musí infikovat živou buňku, aby mohly rozmnožit svou genetickou informaci a tím produkovat nové viry a dokončit tak svůj infekční cyklus. Některé viry jsou původci nemocí, které mohou člověku ublížit – mezi ně patří například nový koronavirus SARS-CoV-2. Naprostá většina virů ale člověku nijak neškodí a pouze infikuje bakteriální buňky – některé dokonce žijí v našem těle, aniž bychom o tom věděli. A řada z nich nám tak dokonce pomáhá, když likvidují bakterie, jež by přemnožené mohly lidskému organismu škodit.
Jenže viry jsou nesmírně malé, proto se po nich jen velmi špatně pátrá a dost nesnadno se odhalují. Podle autora nové studie, která vyšla v odborném časopisu Cell, tentokrát výzkum uspěl díky nové výpočetní technologii. Vědci totiž vyvinuli sofistikovaný výpočetní nástroj, který dokáže rozlišit mezi genetickým materiálem RNA virů a materiálem hostitelů – tento nástroj pak použili k analýze velkého množství dat. Objev umožnil vědcům rekonstruovat, jak viry během svého evolučního vývoje procházely různými procesy, aby se přizpůsobily různým hostitelům.
Atlas virového světa
Při analýze vědci identifikovali také viry podezřelé z infikování různých patogenních mikroorganismů – tím se podle nich otevírají možnosti využití virů ke kontrole těchto bakterií a dalších škůdců.
Celkově výsledky ukazují na velké rozšíření druhové rozmanitosti virů z říše Orthornavirae, zejména RNA virů spojených s bakteriemi. Studie přinesla také nové poznatky toho, jak vypadá „strom života“ virů – tedy jejich klasifikace. Výsledky jsou přístupné prostřednictvím doprovodných webových stránek riboviria.org.
Pomocí tohoto zdroje mohou vědci získat smysluplné souvislosti při popisu nových RNA virů v budoucím výzkumu. Například tím, že získají přehled o ekologickém rozšíření konkrétních virových linií nebo poznají proteinové domény. Dále může tento zdroj pomoci výzkumníkům při identifikaci klíčových genomů RNA virů, které lze dále experimentálně charakterizovat.
„Systém, který jsme vyvinuli, umožňuje provádět hloubkové evoluční analýzy a pochopit, jak se různé RNA viry vyvíjely v průběhu evoluční historie. Jednou z klíčových otázek mikrobiologie je, jak a proč si viry mezi sebou předávají geny. Identifikovali jsme řadu případů, kdy taková výměna genů umožnila virům nakazit nové organismy. V naší studii jsme také zjistili, že RNA viry nejsou v evolučním prostředí nijak neobvyklé a že se v některých aspektech od DNA virů až tak neliší. To otevírá dveře budoucímu výzkumu a lepšímu pochopení toho, jak lze viry využít v medicíně a zemědělství,“ shrnul výsledky profesor Uri Gophna, který se na studii podílel.
