Viruksen tuma

SolutyypitEukaryoottisolujen ainutlaatuinen piirre, joka erottaa ne bakteereista, on kalvoon sidottu tuma, joka sisältää kromosomaalisen DNA:n (kuvassa; kuvan luotto). Yllättäen bakteerien virusinfektion aikana muodostuva tuman kaltainen rakenne on viruksen DNA:n replikaation paikka (linkki artikkeliin).

Pseudomonas-bakteerien infektoituessa faagilla 2O1phi2-1 muodostuu erillinen lokero, jossa viruksen DNA:n replikaatio tapahtuu. Faagiproteiini, gp105, muodostaa tämän lokeron ulkokerroksen, joka aluksi muodostuu lähelle solun toista päätä ja siirtyy sitten keskelle. Osaston vaellus tapahtuu tubuliinin kaltaisen proteiinin PhuZ:n muodostaman karan varassa.

Viruksen DNA:n lisäksi tähän osastoon pääsevät tietyt proteiinit, muun muassa DNA:n ja mRNA:n synteesiin osallistuvat virusproteiinit ja ainakin yksi isäntäsolun proteiini. Muut proteiinit, kuten translaatioon ja nukleotidisynteesiin osallistuvat proteiinit, jäävät ulkopuolelle. Tämä lokeroituminen muistuttaa hyvin paljon eukaryoottisolujen tuman lokeroitumista.

Viruksen DNA:n pakkautuminen tapahtuu viruksen ytimen pinnalla. Tyhjät faagikapsidit muodostuvat bakteerin sytoplasmakalvolla ja vaeltavat sitten lokeroon, jossa ne kiinnittyvät tiukasti pintaan. DNA siirtyy tuntemattoman mekanismin avulla lokerosta kapsidiin. Sitten kapsidit irtoavat pinnalta kypsyäkseen edelleen sytoplasmassa. Valmiit faagit vapautuvat solusta bakteerin lyysin yhteydessä.

Nämä kiehtovat havainnot herättävät useita avoimia kysymyksiä. Johtaako infektio muilla faageilla viruksen ytimen kokoamiseen? Miten molekyylit liikkuvat valikoivasti rakenteen sisään ja ulos?

Ehkä mielenkiintoisin kysymys liittyy virusten ja solujen alkuperään. Erään hypoteesin mukaan itsestään monistuvat, virusten kaltaiset nukleiinihapot ovat saattaneet ilmestyä maapallolle ensimmäisenä, ja sen jälkeen tulivat solut, joilla ei ole ydintä. Oliko ydin virusten keksintö?

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.