El estudio abre la puerta a una mejor comprensión del papel de los virus en el medio ambiente

Se ha realizado el primer descubrimiento de virus que infectan a un grupo de microbios que pueden incluir a los ancestros de toda la vida compleja, según un informe de investigadores de la Universidad de Texas en Austin. Microbiología de la naturaleza. El descubrimiento proporciona pistas tentadoras sobre los orígenes de la vida compleja y sugiere nuevas direcciones para explorar la hipótesis de que los virus fueron esenciales para la evolución de los humanos y otras formas de vida complejas.

Existe una hipótesis bien fundamentada de que todas las formas de vida complejas, como los humanos, las estrellas de mar y los árboles; que contienen células con núcleo y se denominan eucariotas -; Surgió cuando las arqueas y las bacterias se fusionaron para formar un organismo híbrido. Investigaciones recientes indican que los primeros eucariotas son descendientes directos de las llamadas arqueas de Asgard. La última investigación, realizada por Ian Rambo (ex estudiante de doctorado en la Universidad de Austin) y otros miembros del Laboratorio Brett Baker, también destaca el papel de los virus en esta historia de mil millones de años.

Este estudio abre la puerta a una mejor solución del origen de los eucariotas y una comprensión del papel de los virus en el medio ambiente y la evolución de las arqueas de Asgard. Existe la hipótesis de que los virus pueden haber contribuido a la aparición de vida celular compleja”.

Ian Rambo, ex estudiante de doctorado en la Universidad de Austin

Rambo apunta a una hipótesis controvertida llamada formación de eucariotas virales. Ella sugiere que, además de las bacterias y las arqueas, los virus pueden haber contribuido con algunos componentes genéticos al desarrollo de los eucariotas. Este último descubrimiento no resuelve la controversia, pero proporciona algunas pistas interesantes.

Los virus recién descubiertos que infectan a las arqueas vivas de Asgard actualmente tienen algunas características similares a los virus que infectan a los eucariotas, incluida la capacidad de copiar su propio ADN y secuestrar los sistemas de modificación de proteínas de su huésped. El hecho de que los virus Asgard recuperados muestren características tanto de los virus que infectan a los eucariotas como a los procariotas, que tienen células sin núcleo, los hace únicos porque no son como los que infectan a otros procariotas o formas de vida complejas.

dijo Baker, profesor asociado de ciencias marinas y biología integradora y autor correspondiente del estudio.

Las arqueas de Asgard, que pueden haber evolucionado hace más de 2.000 millones de años y cuyos descendientes aún están vivos, se han descubierto en sedimentos de aguas profundas y aguas termales de todo el mundo, pero hasta ahora se ha cultivado con éxito una cepa en el laboratorio. Para identificarlos, los científicos recolectan su material genético del medio ambiente y luego juntan sus genomas. En este último estudio, los investigadores escanearon los genomas de Asgard para repetir regiones de ADN conocidas como matrices CRISPR, que contienen pequeños fragmentos de ADN viral que pueden coincidir con precisión con los virus que infectaron previamente a estos microbios. Las «huellas dactilares» genéticas les han permitido identificar estos invasores virales ocultos que infectan organismos con funciones clave en la compleja historia del origen de los eucariotas.

«Ahora estamos comenzando a comprender la implicación y el papel que pueden desempeñar los virus en el rompecabezas de la formación de eucariotas», dijo Valerie D’Anda, investigadora de la Universidad de Austin y coautora del estudio.

Otros coautores del estudio son Pedro Liao, investigador posdoctoral en la Universidad de Austin, y Margaret Languig, exestudiante de maestría en la Universidad de Austin y actualmente candidata a doctorado en la Universidad de Wisconsin-Madison. Este trabajo fue apoyado por las fundaciones Moore y Simons.