virus

Onderzoek naar de evolutie van virussen suggereert dat virussen – in tegenstelling tot wat sommige onderzoekers denken – echt levende wezens zijn.

We hebben ze allemaal onder de leden en toch zijn ze nog steeds een mysterie: virussen. Zo zijn onderzoekers er nog niet eens over uit of het levende wezens zijn. Sommige onderzoekers stellen van niet en zien ze eerder als een verzameling van cellen overgenomen DNA en RNA. Ook wijzen ze er graag op dat virussen niet in staat zijn om zich buiten hun gastheer te vermenigvuldigen.

Stamboom
Een nieuw onderzoek suggereert echter dat virussen wel degelijk levende wezens zijn en hun eigen plekje verdienen in de stamboom met daarin alle levende wezens. “Veel organismen hebben andere organismen nodig om in leven te blijven, waaronder bacteriën die in cellen leven,” stelt onderzoeker Arshan Nasir.

Classificeren
Het is tot op heden altijd lastig geweest om virussen te classificeren. Dat komt deels door de enorme diversiteit: momenteel zijn ons iets minder dan 4900 virussen bekend waarvan ook het genoom in kaart is gebracht. Naar schatting zijn er meer dan een miljoen soorten virussen. Dit nieuwe onderzoek schept iets meer duidelijkheid.

De diversiteit aan virussen is enorm. Afbeelding: Julie McMahon.

De diversiteit aan virussen is enorm. Afbeelding: Julie McMahon.

Eiwitstructuur
De onderzoekers bestudeerden de eiwitstructuur van virussen en dan met name de ‘vouwen’: de bouwblokken van eiwitten die deze eiwitten hun driedimensionale vorm geven. De onderzoekers bestudeerden niet alleen de eiwitstructuur van 3640 virussen, maar ook die van meer dan 1000 andere organismen. Uiteindelijk ontdekten ze zo 442 ‘vouwen’ die cellen en virussen gemeen hebben en 66 vouwen die alleen in virussen te vinden zijn. En dat suggereert dat virussen hun eigen zijtak in de stamboom van het leven verdienen. “Omdat we meerdere kenmerken ontdekt hebben die we ook in cellen hebben aangetroffen en virussen daarnaast ook unieke onderdelen bezitten.” Ook zijn er een aantal genen in virussen aangetroffen die in niets lijken op genen van andere organismen en waarschijnlijk door de virussen zelf zijn gecreëerd.

WIST JE DAT…

Ouder dan de moderne cel
Het onderzoek suggereert dat virussen nog voor de moderne cellen ontstonden, het levenslicht zagen. Op een gegeven moment – waarschijnlijk kort nadat de moderne cellen ontstonden – waren de virussen in staat om zich als het ware te verpakken in een jasje van eiwitten dat hun genetische materiaal beschermt en ze in staat stelt om een deel van hun leven buiten hun gastheer door te brengen. Dit jasje stelde de virussen dus ook in staat om zichzelf te verspreiden.

Het onderzoek toont maar weer eens aan dat virussen een stuk complexer zijn dan gedacht. Het sluit daarmee mooi aan op recent onderzoek, waaronder studies die verschenen na de ontdekking van de ‘gigantische virussen’. Begin deze eeuw ontdekten onderzoekers virussen die niet alleen fysiek enorm groot waren, maar ook een omvangrijk genoom hadden. “Deze gigantische virussen waren niet zoals het kleine ebolavirus dat maar zeven genen telt. Ze zijn fysiek heel groot en hebben een enorm genetisch repertoire,” stelt onderzoeker Gustavo Caetano-Anollés. Sommige van deze enorme virussen hebben zelfs genen die een belangrijke rol spelen bij ‘translatie’: het vertalen van een genetische code naar een werkzaam eiwit. Lang werd gedacht dat virussen dat niet konden en dat werd zelfs aangevoerd als een argument voor de stelling dat virussen geen levende wezens waren. “Dat geldt niet meer. Virussen verdienen nu een plek in de stamboom.”