Могут ли бактерии быть резервуарами вирусов животных?

Когда говорят о водоемах, обычно говорят о летучих мышах, собаках, оленях и т. д. Всех животных. Но могут ли бактерии быть резервуарами вирусов животных? Есть примеры?

Я знаю, что бактериальные вирусы могут по крайней мере заражать бактерии (бактериофаги). Но могут ли вирусы животных также долгое время скрываться в бактериях и выходить наружу по «своей воле», управляя бактериальным механизмом?

Я знаю, что у бактерий другие полимеразы и рибосомы, чем у животных, но возможно ли это хотя бы теоретически?

Я предположил, что вы имеете в виду вирусы животных, когда говорите о вирусах (иначе ваш вопрос не имеет смысла), и изменил вопрос, чтобы сделать это явным. Если я не прав, пожалуйста, переформулируйте вопрос четко.

Ответы (1)

Ответ - нет

Нет примеров вирусов животных, заражающих бактерии или внедряющихся в бактериальные геномы. Это также не является теоретической возможностью, учитывая наши знания о бактериях, эукариотах, эукариотических вирусах и бактериофагах.

Почему нет возможности?

Как признает автор вопроса, системы репликации, транскрипции и трансляции у эукариот и прокариот совершенно разные. Ни один из известных вирусных геномов не мог реплицироваться, а их гены экспрессироваться в клетках другого царства. Почему, может спросить вопрошающий, вирус не мог эволюционировать так, чтобы сигналы распознавались клетками обоих типов — по крайней мере, теоретически. Возможно, да, но есть еще один фактор, который следует учитывать, и это вопрос о том, как вирусы взаимодействуют с клетками, которые они заражают. Это имеет отношение к тому, как другие виды могут переносить человеческие вирусы и почему нет ничего, что заставляло бы вирус приобретать средства для репликации и экспрессии в обеих системах.

Рецепторы для вирусов на клетках-хозяевах

Вопрос, который не учитывается в этом вопросе, заключается в том, что проникновение как эукариотических, так и бактериальных вирусов представляет собой специфический процесс, включающий взаимодействие между белковыми или углеводными компонентами вируса и компонентами мембраны клетки-хозяина. Компоненты-хозяева называются вирусными рецепторами и обычно различаются у разных вирусов. В литературе есть много обзоров на эту тему, поэтому я привожу пару примеров, находящихся в свободном доступе в Интернете: Гроув и Марш о вирусах животных и Рахуба и др. на бактериофаги.

Вирусы эволюционируют, чтобы использовать один конкретный вид-хозяин, и, как правило, специфичны для этого вида, потому что, хотя у других видов может быть функционально сходный белок, различия в аминокислотах в белках (или сахарах в углеводах) препятствуют распознаванию. Когда вирусы пересекают видовой барьер, это происходит из-за мутаций, которые позволяют распознавать рецепторный белок у другого вида. Если изменение по-прежнему позволяет распознавать рецептор у исходного вида, то даже если вирус будет устранен у второго вида (например, у человека), он все равно будет присутствовать у исходного вида. Следовательно, последующий контакт между людьми и видами может привести к повторному появлению вируса у людей.

Вот как исходный вид действует как резервуар. Не может быть и речи о том, чтобы вирус «спрятался» в летучих мышах под каким-то эволюционным давлением, чтобы позволить ему позже вернуться к людям. Поняв это, вы увидите, что:

  1. Различия между мембранами бактерий и человека настолько велики, что маловероятно, что вирус животного найдет рецептор на бактериальной клетке.
  2. Даже если бы ему это удалось, он не смог бы размножаться в бактерии.
  3. Нет эволюционного давления, которое могло бы отобрать серию мутаций, передающих способность к такой репликации.

Сноска: «спящие» вирусы

Существует еще одно совершенно иное явление, при котором некоторые бактериальные или животные вирусы «прячутся» внутри видов, которые они обычно вызывают литической инфекцией. Это включает включение в геном и последующее высвобождение. У бактериофагов это называется лизогенией , а у вирусов животных примеры включают ретровирусы и вирусы герпеса. Это не имеет отношения к вопросу.

Я значительно расширил свой ответ, объяснив, почему ответ отрицательный, так как считал важным рассказать о роли вирусных рецепторов в вирусной инфекции и видовой специфичности. Также необходимо было устранить путаницу в представлениях о том, что вирусы «прячутся».