Bacteriófagos contendo DNA sem cauda não puderam ser detectados por métodos padrão - mas agora os cientistas acreditam que eles dominam os oceanos do mundo.
Cada gota d'água não muito profunda da superfície do mar contém cerca de 10 milhões de vírus. Não é de surpreender que os biólogos estejam constantemente descobrindo novos, embora a descoberta de todo um novo grupo ainda seja muito rara. Parece que as técnicas padrão simplesmente não permitiam que eles fossem notados, embora esses vírus tenham se revelado extremamente numerosos - talvez estejam disseminados não apenas no oceano e simplesmente iludam os cientistas.
Martin Polz, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, e seus colegas examinaram amostras de água coletadas na costa norte-americana do Oceano Atlântico. Eles procuraram por vírus contendo DNA de fita dupla - tais vírus são extremamente difundidos, incluindo herpes e o bacteriófago T4 (Caudovirales) familiares a todos na escola. Ao infectar culturas de bactérias marinhas Vibrionaceae, os cientistas descobriram 200 vírus de DNA diferentes, dos quais 18 foram atribuídos à nova ordem Autolykiviridae. Eles escrevem sobre isso em um artigo publicado na revista Nature.
O nome do grupo refere-se ao herói da mitologia grega Autolycus, um ladrão astuto que é tão difícil de pegar quanto esses vírus. “Os vírus mais comuns na Terra são vírus que infectam bactérias contendo DNA de fita dupla”, escrevem Poltz e seus co-autores. “No entanto, os Caudovirales com vírus de cauda, que dominam os bancos de dados e coleções de lavouras, não são representativos de sua presença no meio ambiente. Na verdade, os vírus sem cauda dominam as amostras de água."
Bacterial Cells Infected with Autolykiviridae / MIT Phages, Kauffman et al., 2018.
Os bacteriófagos "sem cauda" Autolykiviridae diferem em seu pequeno tamanho de genoma - apenas cerca de 10 mil bases, 4-5 vezes menos do que em parentes "com cauda". Sua capacidade de infectar e matar células bacterianas também era incomum. Se os fagos comuns em experimentos, como regra, afetavam uma espécie específica de vibrios, eles infectavam em média quatro e levavam a uma morte celular visivelmente maior. “Eles foram responsáveis por 40% das mortes bacterianas, embora representassem cerca de 10% do número total de vírus da amostra”, explica um dos autores do trabalho.
Bactérias Vibrio de diferentes espécies estão localizadas ao longo do perímetro do diagrama; os círculos de vírus que as infectam estão associados a elas: bacteriófagos "de cauda" azul, laranja - Autolykiviridae / MIT "sem cauda", Kauffman et al., 2018.
Esses números indicam o grande papel que o novo grupo Autolykiviridae desempenha na regulação das populações bacterianas e na biosfera como um todo. Os cientistas estão confiantes de que sua técnica ajudará a encontrar vírus que não foram detectados anteriormente no solo e, possivelmente, no intestino humano. Sequências genéticas semelhantes são de fato encontradas nos genomas de bactérias da microflora humana.
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Sergey Vasiliev
