Sapere Scienza

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L'origine dei virus? La svela un microrganismo antartico

24 Agosto 2017

Un microrganismo antartico potrebbe offrire indizi per risolvere uno dei maggiori misteri dell'evoluzione: come sono sorti i virus. Il microrganismo in questione ospita un frammento di DNA che può costruire una capsula intorno a sé.

 

I virus e le cellule

I virus non sono come altre forme di vita. In un certo senso, non sono nemmeno del tutto vivi: tutte le altre creature viventi sono composte da cellule che contengono molecole essenziali alla vita, cellule che sono delle complicate macchine che possono nutrirsi e riprodursi in modo autonomo. I virus, invece, sono molto più semplici.

Un virus è solitamente un piccolo pezzo di materiale genetico racchiuso in una sorta di guscio chiamato capside e non è in grado di fare molto da solo. Se entra in una cellula vivente, però, il virus inizia a fare copie di se stesso, danneggiando spesso i loro ospiti. I biologi, per anni, sono rimasti perplessi circa la provenienza dei virus: sono una forma di vita più antica e semplice o sono parassiti emersi una volta che si sono evolute le cellule?

 

Un microrganismo antartico singolare

Ricardo Cavicchioli e colleghi della University of New South Wales in Australia hanno trovato un microrganismo nei laghi delle isole Rauer, al largo della costa dell'Antartide, che potrebbero gettare luce sulla questione. L'organismo, chiamato Halorubrum lacusprofundi R1S1, è un archaea, un organismo a cellule singole che somiglia a un batterio ma che appartiene a un distinto dominio della vita. Spesso i virus svolgono un ruolo importante negli ecosistemi antartici, e gli scienziati hanno cercato virus all'interno delle cellule dell'organismo scoprendo qualcosa di inatteso: un plasmide.

I plasmidi sono piccoli frammenti di DNA, spesso circolari, che risiedono nelle cellule viventi, non fanno parte del genoma principale della cellula e possono replicarsi indipendentemente. Spesso, un plasmide può portare un gene che è in qualche modo utile alla cellula: per esempio, i geni di resistenza agli antibiotici si trovano talvolta sui plasmidi.

 

Il plasmide che spiega l'origine dei virus

Il plasmide trovato dagli scienziati, chiamato "pR1SE" è molto particolare. I geni che trasporta permettono di creare vescicole - essenzialmente delle "bolle" di lipidi - che lo racchiudono in uno strato protettivo. Incorporato nella sua bolla protettiva, pR1SE può lasciare la sua cellula ospite per cercare nuovi ospiti. In altre parole, pR1SE sembra comportarsi come un virus. Tuttavia, porta geni che si trovano solo sui plasmidi e manca di altri geni che lo caratterizzino come un virus: è un plasmide con gli attributi di un virus.

Gli scienziati, come si legge su Nature Microbiology ritengono che i virus potrebbero essersi evoluti da plasmidi come pR1SE, acquistando geni dal loro ospite che hanno loro permesso di costituire un guscio (capside) duro, al posto di una morbida vescica.

copertina   luglio-agosto 2017

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