Совсем недавно граница между вирусами и клетками была чётко различимой: клетки большие и имеют в геноме всё, что нужно для жизни и размножения; вирусы же, наоборот, маленькие и для размножения вынуждены «арендовать» клеточные молекулярные машины.
Однако эта граница между вирусным и клеточным в некоторых случаях оказывается слегка размытой. Во-первых, существуют бактерии и археи с очень маленьким геномом: они не в состоянии синтезировать белки, нуклеотиды и аминокислоты и не могут жить вне хозяина (в качестве примера можно привести наноархеотов, хотя их геном ещё не самый маленький среди клеточных организмов). С другой стороны, в последние годы стали обнаруживаться вирусы один другого больше: вслед за мимивирусом появился мегавирус, а за ним ещё и пандоравирусы. Все они отличаются как общими физическими размерами, так и размерами генома, кои могут быть больше многих клеточных геномов. Следовательно, и закодировано в них куда больше белков, чем у обычных вирусов.
Гигантский питовирус под электронным микроскопом (фото Julia Bartoli и Chantal Abergel / Aix–Marseille Université).
Чемпионами среди вирусов-гигантов до сих пор были пандоравирусы, но теперь им, видимо, придётся переместиться на второе место: исследователи из Марсельского университета (Франция) вместе с российскими коллегами из Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН нашли в вечной мерзлоте новый вирус, который оказался ещё крупнее. Образцы льда из Сибири разморозили, позволив вирусу заразить амёб, которые тоже были найдены в вечной мерзлоте. Возраст образцов с вирусами — 30 тысяч лет.
Свою находку учёные описывают в журнале PNAS. Вирус назван питовирусом (Pithovirus sibericum); размер его капсида составляет 1,5 мкм, превосходя пандоравирус на 0,5 мкм. Внешне пито- и пандоравирусы похожи. Однако Pithovirus можно назвать крупнейшим по размеру «тела», но не по размеру генома, который у него оказался сравнительно небольшим: всего 600 тыс. пар нуклеотидов (у пандоравирусов, напомним, ДНК состоит из 1,9 и 2,5 млн пар нуклеотидов). Внутри у вируса довольно много свободного места, не занятого нуклеиновой кислотой, и часть его заполнена белками, синтезирующими РНК.
Геном питовируса невелик не только количественно, но и качественно: он кодирует всего 467 белков (сравните с 1 000 и 2 500 у пандоравирусов). Питовирус отказался от тех генов, которые как раз составляют наиболее удивительную черту гигантских вирусов, — от генов белкового синтеза и энергетического метаболизма. То есть в этом смысле он больше похож на обычные вирусы, чем остальные гиганты.
С другой стороны, в ДНК питовируса нашли много повторяющихся некодирующих последовательностей, что для вирусов не очень характерно. И большие, и маленькие, они стараются по возможности сэкономить место и не тратят ДНК на бессмысленные повторы.
Состав генов у Pithovirus оказался довольно своеобразным. Лишь треть из них была похожа на гены, знакомые исследователям, и сходство это делилось между бактериями, эукариотами и другими вирусами. При этом генетического родства с другими гигантскими вирусами обнаружить не удалось.
Но, несмотря на все различия с прочими гигантскими вирусами, питовирус, как и они, паразитировал на амёбах. Что же до возможности заражения других организмов, то вряд ли питовирус на это способен. Впрочем, не будем забывать, что извлекли его из вечной мерзлоты, и если она всё-таки растает от глобального потепления, то кто знает, какие инфекционные сюрпризы проснутся в нашем мире после тысячелетнего сна...
