Mimivīruss — kas tas ir? APMV, īpašības un nozīme

Uzzini, kas ir mimivīruss (APMV): atklāšana, milzīgais un sarežģītais genoms, īpašības, bioloģiskā nozīme un ietekme uz mikrobioloģiju un veselību.

Mimivīruss ir īpaši liels vīruss, kas pirmoreiz tika atklāts 1992. gadā un vēlāk detalizētāk aprakstīts un izpētīts 2000. gados. Tā neparasti liels izmērs un ģenētiskā sarežģītība padarīja to par vienu no ievērojamākajiem atklājumiem vīrusu bioloģijā, jo tas izaicināja tradicionālo priekšstatu par to, cik vienkārši vīrusi var būt.

APMV tika nejauši atrasts amebā Acanthamoeba polyphaga. To pamanīja Grama krāsojumā, un sākotnēji tas kļūdaini tika uzskatīts par grampozitīvu baktēriju, jo daļiņas izskatījās kā lieli krāsoti elementi uz pētniecības preparāta. Vēlāk, pieļāvuma papildu izmeklējumos noskaidrojās, ka šis objekts ir vīruss ar īpašu morfoloģiju un genoma struktūru.

Tā ir vai nu vīrusu ģints ar vienu sugu — Acanthamoeba polyphaga mimivirus (APMV), vai arī tā ir filoloģenētiski radniecīgu lielu vīrusu grupa (MimiN). (Piezīme: parasti runā par "filogenētiski radniecīgu" grupu — t.i., vīrusiem ar kopīgām evolūcijas iezīmēm.)

Parasti ar nosaukumu APMV vai vienkārši "mimivīruss" apzīmē sākotnējo izolēto paveidu. Līdz 2011. gada oktobrim, kad tika aprakstīts vēl lielāks vīruss Megavirus chilensis, APMV bija pazīstams kā lielākais no visiem zināmajiem vīrusiem pēc kapsīdas diametra.

Galvenās īpašības un atšķirības no parastiem vīrusiem:

• Izmēri — partikulu diametrs var sasniegt pāris simtu nanometru (kapsīda apmēram ~400 nm; kopā ar piekārtušajām fibrilām var būt lielāks), kas ir daudz vairāk nekā lielākajai daļai klasisko vīrusu.
• Ģenoms — genoms ir ļoti liels salīdzinājumā ar tipiskiem vīrusiem: apmēram miljonu+ bāzu pāru līmenī (apmēram 1–1,2 Mbp), ar simtiem proteīnus kodējošām ģenēm. Tas ļauj mimivīrusiem kodēt neparasti daudz funkciju, tostarp dažas, kas saistītas ar proteīnu sintēzi un DNS apstrādi.
• Proteīnu aparāts — atšķirībā no lielākās daļas vīrusu, mimivīrusiem konstatētas gēnu grupas, kas kodē translācijas komponentes (piemēram, tRNA un dažas aminoskābju tRNA sintetāzes), kas parasti ir raksturīgas baktērijām vai eikariotiem.
• Replikācija — tie daug bieži replikācijas procesa laikā veido labi redzamas "vīrusu fabrikas" šūnas citoplazmā, kur koncentrējas vīrusa replikācija un sastāvdaļu salikšana.

Mimivīrusu atklāšana izraisīja plašas diskusijas par vīrusu klasifikāciju un evolūciju. Daži pētnieki uzskatīja, ka šie "milzu vīrusi" varētu pārstāvēt atsevišķu, līdzīgi neatkarīgu evolūcijas līniju (reizēm dēvētu par ceturto dzīves jomu), bet vairāki citi rezultāti liecina, ka to gēni veidojušies galvenokārt ar gēnu apmaiņu (horizontālo gēnu pārvietošanos) starp baktērijām, arhejiem un eikariotiem. Tādēļ to precīza vieta evolūcijas kokā joprojām ir pētījumu priekšmets.

Ir arī interese par mimivīrusu iespējamo saistību ar cilvēku veselību: dažos pētījumos konstatētas antivielas un ģenētiskais materiāls saistībā ar elpošanas infekcijām, taču cēloņsakarība un klīniska nozīme nav pārliecinoši pierādīta. Lielākā daļa zināmo mimivīrusu infekciju saistīta ar Acanthamoeba un citām vienšūņu sugām.

Kāpēc tas ir nozīmīgi:

• Mimivīrusi paplašina mūsu izpratni par vīrusu bioloģiju un liek pārvērtēt kritērijus, pēc kuriem atšķiram vīrusus no šūnveida organismiem.
• Tie sniedz ieskatu par gēnu apmaiņas mehānismiem, polifānām genoma struktūrām un evolūcijas procesiem, kas ietekmējuši mikrobu pasauli.
• Pētniecībā tos izmanto kā modeļus, lai saprastu sarežģītus vīrusu–saimnieku mijiedarbības mehānismus un jaunu antivielu vai diagnostikas pieeju attīstību.

Apkopojot: mimivīruss ir izcils piemērs tam, cik daudzveidīga un pārsteidzoša var būt vīrusu pasaule. Tā atklāšana lika pārdomāt gan vīrusu definīciju, gan evolūcijas modeļus un joprojām iedvesmo plašu starpdisciplināru izpēti.

Jautājumi un atbildes

J: Kas ir mimivīruss?

J: Kā tika atklāts APMV?

J: Kāds ir pilnais APMV nosaukums?

J: Kā parasti sauc mimivīrusu?

J: Vai Mimivīruss bija lielākais līdz šim zināmais vīruss?

J: Kā Mimiviruss ieguva savu nosaukumu?

J: Vai Mimivīruss ir viena suga vai radniecīgu vīrusu grupa?

Meklēt pēc burta