Když je řeč o přírodě, většinou je na tom špatně, lidi ji ubližují a ona prohrává. Jednotlivé druhy organismů jsou vnímány jako ohrožené a panují obavy o to, aby nevymřely. Pokud je ohrožený organismus dostatečně sexy, podnikají se dokonce různé kroky na jeho záchranu. Máme už docela dobrou obecnou představu co dělat, aby ten který druh prozatím nevymřel a když se snažíme, tak se nám to ve většině případů i daří.
Přesto jsou situace, kdy by naopak bylo žádoucí, aby určitý organismus vymřel. Jde pochopitelně o ty nešťastníky, kteří nějakým způsobem škodí přímo nám anebo organismům, které si hýčkáme pro potěšení či užitek.
Paul Turner z americké Yale University se svými kolegy rafinovaně využil know-how obvykle využívané při záchraně ohrožených druhů. Obrátil logiku ochranářských postupů a testoval možnosti, jak přivést populaci určitého organismu k záhubě. K tomu si vybral lytického RNA bakteriofága phi6 ze skupiny cystovirů, což je takový pokusný králíček mezi bakteriofágy, často využívaný při různých evolučních studiích. Phi6 je mimo jiné velmi pozoruhodný tím, že má genetickou informaci uloženou ve dvouřetězcové RNA dlouhé cca 13,5 kb a to nikoliv v jednom kuse, ale ve třech samostaných segmentech, které připomínají chromozómy Eukaryot.
Další podivností je jeho lipidická membrána, která zvnějšku obaluje virovou kapsidu.
V ekologické hantýrce se místa, kde je danému druhu dobře a jeho populace roste, označují jako zdrojová (source), kdežto místa, kde sice tento druh ještě přežívá, ale daří se mu bledě a neustále zde mizí, jako propadová (sink). Autoři pro bakteriofágy phi6 připravili jednak chutné bakterie, čili zdrojová místa a potom také geneticky upravené buňky, v nichž se bakteriofágům nedaří. Tím pádem tyto buňky hrají roli propadových míst, čili vlastně nastražených ekologických pastí.
Pak pozorovali, jak se daří bakteriofágům phi6 v různých prostředích lišících se poměrem zdrojových a propadových míst. Ukázalo se, že to docela pěkně funguje. Když poměr propadových ku zdrojovým místům v prostředí dosáhne určité prahové hodnoty, tak se s tím bakteriofág už nedokáže vyrovnat. Jeho populace přestane být stabilní a začne se postupně zmenšovat směrem k úplnému vymření.
Takové ochranářství naruby může být brzy velmi zajímavým způsobem využito proti lidským virům, například proti HIV. Virus HIV infikuje imunitní T lymfocyty skrze povrchové CD4 receptory, k úspěšné reprodukci pak ale potřebuje služby jejich buněčného jádra. Současné terapeutické postupy proti HIV se snaží udržet v činnosti co nejvíc T lymfocytů, aby pacientovi pracoval imunitní systém. To je však poměrně komplikované a nákladné.
Levnějším řešením by podle Turnera mohlo být zkonstruování buněčných pastí, lákajících virus HIV povrchovými CD4 receptory, ale bez buněčného jádra. V buňce bez jádra je virus HIV vyřízený. Zajímavým kandidátem na takovou past jsou dospělé červené krvinky. Ty žádné jádro nemají a v krvi jich je tolik, že by jako propadová místa snadno zcela početně překryly T lymfocyty, které jsou pro HIV zdrojem.
Není to vlastně úplná novinka, podobný postup se již osvědčil v zemědělství. Farmáři na vybraných místech vytvářejí pasti na nežádoucí organismy. Pěstují tam takové plodiny, které „škůdcům“ chutnají. Nesklízejí je a jednou za čas je kompletně prostříkají ochrannými chemikáliemi. Díky tomu významně ušetří čas, práci i peníze.
Celé je to zajímavý nápad, přesto má ale svá omezení. Patogeny a viry zvlášť reagují na změny v okolí doslova tryskem. Je bohužel nepravděpodobné, že by se podobným přístupem podařilo nějaký virus, případně jiný patogen zcela zlikvidovat. Zpočátku bude každá taková technologie fungovat. Tím že bude úspěšná, ale vystaví populace virů velice tvrdému a nekompromisnímu přírodnímu výběru. Pokud se objeví mutant, jemuž se podaří na nastražené pasti vyzrát, tak se velice rychle rozšíří a budeme opět úplně na začátku. Evoluce je neúprosná.
Pramen: Ecology Letters 10 (3), 230–240.
Diskuze:
neprepadaj panike
ArthurPhD,2007-03-21 22:11:13
Virus uspesne napadajuci bunky bez jadra, to by bolo ako spalovaci motor co nepotrebuje palivo, alebo program beziaci bez pocitaca (-;
Jasne ze virus sa prisposobuje novym podmienkam, ale sucasne straca schopnost prezit v tych starych. Super virus co by dokazal napadat ake-kolvek bunky by bol taky zlozity a velky, ze by sa do ziadnej bunky nezmestil (-;
:-)) nepropadám, neboj
papaveria,2007-03-22 16:23:17
Absolutně přesně tohle říkali o počítačích ještě někdy před 40i lety, že jo? ;-))
Naštěstí evoluci to trvá krapet déle a tak vzhledem k tomu, že se té mutace nedožiju já ani ti, které mám ráda, beru si tvou radu k srdci a panice nepropadnu.
Ale tys mi přivedl na další myšlenku - např.dneska tedy slouží červ.krvinky jako pasti. A co když se je virus naučí používat jen jako autobus tj.napodobí cestu kyslíku = do červené krvinky jen vleze, počká si až červ.krvinka odnese kyslík do vhodné buňky a přeleze si a v jaderné buňce se úspěšně pomnoží. To až tak náročnou mutaci nevyžaduje nebo jo? Přece stačí aby se naučil rozpoznávat vhodné a nevhodné, ve vhodných se množil a nevhodné využíval jako nosiče....kurnik, já bych byla dobrej virus, když mi napadají takové cesty přežití.:-))
viry nehubme
Mirek,2007-03-21 17:30:18
Viry jsou součástí přírody a naše poznatky nejsou natolik dobré, abychom si mohli dovolit je začít "šmahem" hubit.
:-)
papaveria,2007-03-21 18:32:06
Přesně tohle mě napadlo hnedka po přečtení nadpisu.:-) Naštěstí si jsou vědci částečně vědomi, do čeho lezou - viz poslední odstavec. Částečně proto, že jim nedocvaklo, že s mutantem nebudou na začátku, ale v pěkném průseru - mutace totiž proběhne dvěma směry: 1. jedna vývojová větev: viry se naučí rozpoznávat "dobré" a "zlé" hostitele dřív nežli je napadnou 2.druhá vývojová větev: viry se naučí využívat i hostitele, kteří jsou dnes nevhodní. Tahle mutace bude trvat déle, ale pokud k ní dojde, přestane platit dělení na vhodný-nevhodný, dobrý-zlý a viry infikují každého hostitele, ke kterému se dostanou.
Viry jsou součástí přírody
ZEPHIR,2007-03-25 13:48:00
Ve skutečnosti viry zvyšujou selekční tlak a tím i rychlost evoluce. Bez nich by se biosféra nedokázala tak pružně přizpůsobit dalším vlivům, třeba klimatickejm nebo přírodním katastrofám. Viry taky regulujou natalitu v případě, že se populace zahustí - to jen lidi si myslej, že se můžou beztrestně rozmnožovat a vyžírat planetu jako kobylky.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
