Биология - наука о жизни

Гипотеза клеточного происхождения вирусов

 

Главная страница

Гипотеза клеточного происхождения вирусов в настоящее время представляется гораздо более убедительной, нежели два десятилетия назад. Согласно этой гипотезе, существующие формы вирусов — это дериваты, а попросту порождения составных частей клеток, ставшие автономными системами. Среди составных частей клетки можно найти структуры, нуклеиновые кислоты которых представляют основные типы генетического аппарата вирусов.

Двуспиральные линейные ДНК представлены в хромосомах, двуспиральные циркулярные ДНК — в митохондриях, линейные односпиральные РНК — в рибосомах, а также в информационных РНК, а в последнее время в клетках найдены и двуспиральные РНК. Односпиральные линейные и циркулярные ДНК могут иметь вторичное происхождение, и в этом нет логических противоречии, так как известно, что в двухспиральных ДНК лишь одна нить имеет смысловую нагрузку (генетический код), тогда как вторая — комплементарная ей — нить бессмысленна и основное ее назначение — стабилизация генетической структуры. Таким образом, в свете рассматриваемой гипотезы разнообразие форм генетического материала у вирусов получает объяснение.

Одна из трудностей этой гипотезы заключается в том, что она не дает объяснения, каким путем элементы клетки могли стать автономными саморепродуцирующими системами, что нашло отражение в ироническом ее обозна­чении как гипотезы «взбесившихся генов». Однако это противоречие кажущееся, так как многие клеточные надмолекулярные структуры обладают относительной автономией. Наиболее выражена она у митохондрий, которые имеют собственный генетический аппарат и ферменты его копирования, вследствие чего цикл деления («размножения») митохондрий независим от цикла деления клеток и определяется их метаболическими потребностями.

Известной автономностью обладают и гены; заключенная в них генетическая информация реализуется определенным образом. Впрочем, в субклеточных системах возможна репликация фрагментов ядерной ДНК, которая облегчается еще и тем, что ДНК-репликаза синтезируется в цитоплазме, значительные ее количества бывают свободными, не связанными матрицей. Специфичность этого фермента не слишком велика, и поэтому он может копировать матрицы гетерогенного (чужеродного) происхождения, в том числе синтетические дезоксирибополинуклеотиды. Выше указывалось о возможном древнем происхождении фермента обратной транскриптазы. Этот фермент, обнаруженный в нормальных клетках, крайне неспецифичен и может транскрибировать (переписывать) в ДНК почти любые виды РНК, а в отдельных условиях — транскрибировать РНК в РНК. Поэтому, появление двух групп РНК-содержащих вирусов (парамикровирусы, онкогенные вирусы) с разными механизмами транскрипции не вносит логических противоречий в рассматриваемую гипотезу.


<<<назад                    далее>>>