Малите океански организми како алги, амеби и флагелати се клучни за морскиот синџир на исхрана, а џиновските вируси што ги инфицираат можат да влијаат врз тоа како тие растат и преживуваат. Во некои случаи овие вируси може да доведат и до проблеми со јавното здравје, како што е штетното цветање на алгите.
Научниците од Факултетот за морски, атмосферски и земски науки „Розенстил“ при Универзитетот во Мајами откриле 230 нови џиновски вируси користејќи напредни компјутерски алатки и податоци за океанот.
Истражувачите, исто така, идентификувале 530 нови протеини во рамките на овие вируси, вклучувајќи девет поврзани со фотосинтезата - што сугерира дека вирусите може да се мешаат во начинот на кој нивните домаќини ја претвораат сончевата светлина во енергија.
Океанските вируси имаат изненадувачки нови функции
Според Мохамад Монирузаман, коавтор на студијата и доцент на Одделот за морска биологија и екологија при универзитетот, стекнувањето подобро разбирање на разновидноста и улогата на џиновските вируси во океанот - и како тие комуницираат со алгите и другите микроби - би можело да помогне во предвидувањето и управувањето со штетното цветање на алгите, што претставуваат ризик за здравјето на луѓето во Флорида и низ целиот свет.
- Џиновските вируси често се главна причина за смрт на фитопланктон (група на планктонски организми), што служи како основа на мрежата на исхрана што ги поддржува океанските екосистеми и изворите на храна. Новите функции што се наоѓаат во џиновските вируси би можеле да имаат биотехнолошки потенцијал бидејќи некои од овие функции би можеле да претставуваат нови ензими - објаснил Монирузаман.
Детектирањето на џиновските вируси се покажало како предизвик бидејќи сегашните компјутерски методи имале ограничувања. За да го надмине ова, истражувачкиот тим создал нова алатка наречена БЕРЕН - програма која нуди едноставна, сеопфатна алатка за идентификување и класификација на гигантски вируси во секвенционирани податочни групи.
За да го спроведат своето истражување, истражувачите собрале податоци за секвенционирање на ДНК од девет големи проекти за земање примероци, од океани што го опфаќаат целиот свет. Користејќи го БЕРЕН, тие извлекле геноми на гигантски вируси од овие податоци. Научниците потоа ги анализирале геномите користејќи јавни бази на податоци за генските функции за да ги идентификуваат улогите и активностите кодирани од овие вируси. Потоа резултатите биле споредени со познати геноми на гигантски вируси за да се откријат претходно непознати функции и да се добие подлабок увид во нивната разновидност.
Вирусите играат поголема улога во морската хемија отколку што се сметало претходно
Бенџамин Минч, главен автор на студијата, забележал дека гигантските вируси носат гени поврзани со важни клеточни функции, како што се метаболизмот на јаглеродот и фотосинтезата - процеси што обично се наоѓаат само во живите клетки. Ова откритие посочува дека овие вируси имаат значајна улога во менувањето на метаболизмот на нивниот домаќин за време на инфекцијата и можат да влијаат врз клучните морски хемиски циклуси. Истражувачите го користеле суперкомпјутерот „Пегасус“ на Универзитетот во Мајами за обработка и склопување на големи метагеноми, што им овозможило да реконструираат стотици библиотеки на микробни заедници.
Минч, исто така, истакнал дека студијата помогнала да се создаде рамка за подобрување на алатките за откривање на нови вируси, што би можело да ги зголеми напорите за следење на загадувањето и патогените во водните патишта.
Извор: interestingengineering.com
Фото: Freepik