Вирусы: не только вред, но и польза
Вирусы часто ассоциируются с болезнями и смертью, но эта репутация не всегда заслужена. Как и бактерии, вирусы могут быть важными полезными микроорганизмами для здоровья человека и в сельском хозяйстве, утверждает профессор Мэрилин Руссинк в обзоре для Journal of Virology.
Польза для млекопитающих
- Норовирус мышей, в отличие от своего человеческого аналога, играет роль в развитии кишечника и иммунной системы. Он может восстанавливать нормальную функцию лимфоцитов и морфологию кишечника, компенсируя потерю полезной микрофлоры после приёма антибиотиков.
- Гамма-герпесвирусы повышают устойчивость мышей к патогенам Listeria monocytogenes и Yersinia pestis (чума). Поскольку люди также часто инфицированы гамма-герпесвирусами, они потенциально могут обеспечивать аналогичную защиту.
- Латентные герпесвирусы «вооружают» естественные киллеры — клетки иммунной системы, которые уничтожают опухолевые клетки и клетки, заражённые патогенными вирусами.
- Бактериофаги (вирусы, поражающие бактерии) в желудочно-кишечном тракте могут регулировать экспрессию бактериальных генов, участвующих в пищеварении хозяина. Они прикрепляются к слизистым оболочкам, создавая первую линию обороны против вторжения бактериальных патогенов.
Польза для растений
- Вирус, гриб и растение образуют тройной симбиоз, позволяющий тропической траве выживать в почвах Йеллоустонского парка с температурой выше 50 °C (122 °F). В лаборатории этот симбиоз позволил другим растениям, включая томаты, выживать при температуре почвы до 60 °C (140 °F).
- Некоторые вирусы могут повышать устойчивость растений к засухе и холоду, что полезно для расширения ареалов сельскохозяйственных культур.
- «Персистентные вирусы», передающиеся из поколения в поколение, могут приносить пользу. Например, вирус белого клевера подавляет образование азотфиксирующих клубеньков при достаточном количестве азота в почве, экономя ресурсы растения.
Вирусы в эволюции
Древние ретровирусы, навсегда встроившиеся в геном, сыграли ключевую роль в эволюции. Гены syncitin, необходимые для формирования плаценты у млекопитающих, — это ретровирусные env-гены, включённые в геном в разные периоды. Эти «вирусные окаменелости» помогают понять глубокую эволюцию вирусов.
«Вирусы, без сомнения, самые удивительные вещи, с которыми я когда-либо сталкивалась. Они делают по-настоящему потрясающие вещи с очень небольшим количеством генетической информации», — заключает Руссинк.