Az eukarióta sejtek egyedi jellemzője, amely megkülönbözteti őket a baktériumoktól, a kromoszómális DNS-t tartalmazó, membránhoz kötött sejtmag jelenléte (az ábrán; képhitel). Meglepő módon a baktériumok vírusfertőzése során kialakuló magszerű struktúra a vírus DNS-replikációjának helyszíne (link a cikkhez).

A Pseudomonas baktériumok 2O1phi2-1 fággal való fertőzése során egy külön kompartment alakul ki, amelyben a vírus DNS-replikáció zajlik. Egy fágfehérje, a gp105 alkotja ennek a rekesznek a külső rétegét, amely kezdetben a sejt egyik vége közelében alakul ki, majd a sejt közepe felé vándorol. A kompartment vándorlása a PhuZ nevű tubulinszerű fehérjéből álló orsón történik.

A vírus-DNS mellett bizonyos fehérjék is bejutnak ebbe a kompartmentbe, köztük a DNS- és mRNS-szintézisben részt vevő vírusfehérjék és legalább egy gazdasejtfehérje. Más fehérjék, például a transzlációban és a nukleotidszintézisben részt vevő fehérjék kikerülnek. Ez a kompartmentalizáció nagyon hasonlít az eukarióta sejtek sejtmagjának kompartmentalizációjára.

A vírus-DNS csomagolása a vírusmag felszínén történik. Az üres fágkapszidok a bakteriális citoplazmamembránon alakulnak ki, majd a kompartmentbe vándorolnak, ahol szilárdan rögzülnek a felszínhez. Egy ismeretlen mechanizmus révén a DNS a kompartmentből a kapszidba vándorol. Ezután a kapszidok felszabadulnak a felszínről, hogy a citoplazmában tovább érjenek. A kész fágok a baktérium lízisekor szabadulnak ki a sejtből.

Ezek a lenyűgöző megfigyelések számos megválaszolatlan kérdést vetnek fel. Más fágokkal való fertőzés vezet-e a vírusmag összeszerelődéséhez? Hogyan mozognak a molekulák szelektíven a szerkezetbe és a szerkezetből?

A legérdekesebb kérdés talán a vírusok és a sejtek eredetével kapcsolatos. Az egyik hipotézis szerint az önreprodukáló, vírusszerű nukleinsavak jelenhettek meg először a Földön, majd a sejtmag nélküli sejtek. Vajon a sejtmag vírusos találmány volt?