Исследователи обнаружили новый бактериофаг в Марианской впадине, в частности, в отложениях на глубине 8900 метров. Это открытие раскрывает ранее неизвестное семейство вирусов в глубоководных водах и дает ключ к пониманию геномных характеристик и эволюции глубоководных вирусов.
«Марианская впадина — самое глубокое место на Земле, ее глубина составляет почти 11 000 метров (36 000 футов) в самой низкой точке дна Тихого океана. Даже в этой бездонной и ледяной пропасти все еще существует жизнь». Доктор Ван Минь, морской вирусолог из Китайского океанического университета в Циндао, сказал: «Везде, где есть жизнь, должны работать регуляторы». In this case, it refers to viruses.
В недавнем исследовании, опубликованном в журнале Microbiology Spectrum, Ван Минь и группа международных исследователей сообщили, что они выделили новый вирус из отложений на глубине 8900 метров (29200 футов). Вирус представляет собой разновидность бактериофага, вируса, который заражает и размножается внутри бактерий, а бактериофаги считаются наиболее распространенными формами жизни на Земле. «Насколько нам известно, это самый глубоко изолированный фаг, существующий в мировом океане», — сказал Ван.
Недавно обнаруженный фаг инфицирует бактерии типа Halomonas, которые обычно встречаются в глубоководных отложениях и гидротермальных жерлах, которые представляют собой фонтанные отверстия на дне океана, из которых выделяется нагретая вода. Ван сказал, что анализ вирусного генетического материала, проведенный исследовательской группой, выявил существование ранее неизвестного семейства вирусов в глубоководных водах и позволил получить новое представление о разнообразии, эволюции и геномных характеристиках глубоководных фагов, а также о взаимодействиях фаг-хозяин.
В предыдущей работе исследователи использовали метагеномный анализ для изучения вирусов, поражающих бактерии класса Oceanospirallales, в который входят Halomonas. В новом исследовании исследовательская группа Вана искала вирусы в бактериальных штаммах, собранных и выделенных исследовательской группой под руководством доктора Чжан Юйчжуна, морского вирусолога из Китайского океанического университета в Циндао. Исследования Чжана изучают микробную жизнь в экстремальных условиях, включая полярные регионы и Марианскую впадину.
Геномный анализ нового вируса, идентифицированного как vB_HmeY_H4907, показал, что он широко распространен в океане и структурно подобен своему хозяину. Исследование указывает на новые вопросы и области исследований, сосредоточенные на стратегиях выживания вирусов в суровых, загадочных условиях и на том, как они эволюционируют вместе со своими хозяевами. Новый вирус является литическим, то есть он может проникать в хозяина и размножаться, но обычно не убивает бактериальные клетки. Когда клетки делятся, генетический материал вируса копируется и передается дальше.
По словам Ванга, в будущих исследованиях исследовательская группа планирует изучить молекулярные механизмы, управляющие взаимодействием между глубоководными вирусами и их хозяевами. Они также ищут другие новые вирусы в экстремальных условиях, «что поможет расширить наше понимание вирусной сферы», — сказал Ван. «Экстремальные условия открывают лучшие перспективы для обнаружения новых вирусов».