Вирусы могут помочь своим хозяевам выжить - исследование

Ученые из испанского Института биологии интегративных систем (I2SysBio) продемонстрировали, что в некоторых случаях вирусы могут помочь своим хозяевам выжить. Они выяснили, что неблагоприятные условия окружающей среды способствуют изменению отношений вируса и хозяина для совместного выживания, сообщает Naked science.

В большинстве случаев вирусы паразитируют на хозяевах, но иногда могут и приносить пользу. Например, они помогают обмениваться генами некоторым водным микробам. В 2018 году ученые показали, что растения, зараженные вирусами мозаики, легче переносят дефицит воды и пересыхание.

В ходе нового исследования ученые проводили эксперименты с резуховидкой Таля, заражая ее вирусом мозаики репы. Оказалось, такие растения легче выдерживают нехватку влаги - и их шансы на выживание при этом на четверть выше, чем у неинфицированных соседей.

«В обычных условиях вирус демонстрирует классический патогенез и приводит к гибели поливаемых растений. Однако если зараженные растения переживают стресс пересыхания, они остаются живыми», - заявил руководитель группы исследователей Сантьяго Елена.

Ученые продолжили эксперименты, заражая растение вирусами мозаики, которые развивались либо в обычных условиях, либо при дефиците воды. После этого одни растения поливали, а другие держали при недостаточном количестве влаги. В результате оказалось, что вероятность гибели растения была меньше даже при нормальных условиях, если вирусы для него были взяты из условий нехватки воды. Вероятно, они каким-то образом меняют активность генов растения, что облегчает его выживание.

Сравнив транскриптомы растений, зараженных разными линиями вирусов мозаики, ученые обнаружили, что основные изменения затрагивают работу генов, вовлеченных в регуляцию циркадных ритмов клеточной активности. Возможно, это ведет к более экономному сохранению и расходованию влаги организмом, позволяя ему перенести неблагоприятный период, а вместе с тем выжить самому вирусу. По словам авторов, это первая работа, которая продемонстрировала, как факторы внешней среды способны резко изменять взаимоотношения вирусов и их хозяев.