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Un nuevo estudio sobre virus gigantes apoya la idea de que los virus son organismos vivos de gran antigüedad y no simples restos moleculares inanimados y erráticos de maquinaria biológica, como algunos científicos han argumentado. El estudio puede, por tanto, remodelar el árbol filogenético universal, añadiendo una cuarta rama principal a las tres aceptadas por la mayoría de los científicos como dominios fundamentales de la vida.
El mimivirus, infectando una ameba. (Foto: Prof. Didier Raoult, Rickettsia Laboratory, La Timone, Marseille, Francia)
Los investigadores utilizaron un método relativamente nuevo para escudriñar el pasado lejano. En vez de comparar secuencias genéticas, que son inestables y cambian con bastante rapidez a través del tiempo, buscaron evidencias de acontecimientos pasados en la estructura tridimensional de ciertos "fósiles" moleculares que, al igual que los fósiles propiamente dichos de huesos humanos o animales, ofrecen pistas de sucesos evolutivos antiguos.
Al igual que los paleontólogos estudiando la evolución, el equipo de Gustavo Caetano Anollés, profesor de ciencias de los cultivos en la Universidad de Illinois y del Instituto de Biología Genómica, observó las piezas del sistema y cómo han cambiado con el paso del tiempo, constatando que algunos pliegues de proteínas aparecen sólo en un grupo o un subconjunto de organismos, mientras que otros son comunes a todos los organismos estudiados hasta ahora.
En investigaciones de este tipo se tiende a buscar al ancestro común más reciente de todas las formas de vida existentes en la Tierra mediante la estrategia de comparar células. Nunca se añaden virus. Caetano Anollés y sus colaboradores decidieron incorporar diversos virus para intentar vislumbrar sus orígenes evolutivos.
Los investigadores confeccionaron un censo de todos los pliegues de proteínas en más de mil organismos representativos de las bacterias, los virus, las arqueas y todos los demás tipos de seres vivos. El equipo de Caetano Anollés incluyó a los virus gigantes porque son complejos, poseyendo genomas que igualan, y en algunos casos superan, a los atributos de las bacterias más simples.
Los virus gigantes tienen una increíble maquinaria que parece muy similar a la de nuestras células. Los autores del estudio se propusieron averiguar a qué se debe su gran complejidad.
Parte de esa complejidad incluye enzimas involucradas en traducir a proteínas el código genético. Para su sorpresa, los científicos encontraron estas enzimas en virus, algo inaudito dado que estos carecen de toda otra maquinaria conocida para la fabricación de proteínas y deben recurrir a usar en su provecho las proteínas de los organismos invadidos.
En el nuevo estudio, los investigadores mapearon las relaciones evolutivas entre los acervos proteicos de cientos de organismos, y utilizaron la información para construir un nuevo árbol filogenético universal que incluye a los virus. El árbol resultante tiene cuatro ramas claramente diferenciadas, cada uno representando a un "supergrupo" distinto. Los virus gigantes forman la cuarta rama del árbol. Las otras tres son la de las bacterias, la de las arqueas y el dominio Eukarya (que incluye a vegetales, animales, hongos, y todos los demás organismos cuyas células tienen un núcleo definido).
Los investigadores descubrieron que muchos de los pliegues proteicos más antiguos, los que se encuentran en la mayoría de los organismos celulares, también estuvieron presentes en los virus
Al igual que los paleontólogos estudiando la evolución, el equipo de Gustavo Caetano Anollés, profesor de ciencias de los cultivos en la Universidad de Illinois y del Instituto de Biología Genómica, observó las piezas del sistema y cómo han cambiado con el paso del tiempo, constatando que algunos pliegues de proteínas aparecen sólo en un grupo o un subconjunto de organismos, mientras que otros son comunes a todos los organismos estudiados hasta ahora.
En investigaciones de este tipo se tiende a buscar al ancestro común más reciente de todas las formas de vida existentes en la Tierra mediante la estrategia de comparar células. Nunca se añaden virus. Caetano Anollés y sus colaboradores decidieron incorporar diversos virus para intentar vislumbrar sus orígenes evolutivos.
Los investigadores confeccionaron un censo de todos los pliegues de proteínas en más de mil organismos representativos de las bacterias, los virus, las arqueas y todos los demás tipos de seres vivos. El equipo de Caetano Anollés incluyó a los virus gigantes porque son complejos, poseyendo genomas que igualan, y en algunos casos superan, a los atributos de las bacterias más simples.
Los virus gigantes tienen una increíble maquinaria que parece muy similar a la de nuestras células. Los autores del estudio se propusieron averiguar a qué se debe su gran complejidad.
Parte de esa complejidad incluye enzimas involucradas en traducir a proteínas el código genético. Para su sorpresa, los científicos encontraron estas enzimas en virus, algo inaudito dado que estos carecen de toda otra maquinaria conocida para la fabricación de proteínas y deben recurrir a usar en su provecho las proteínas de los organismos invadidos.
En el nuevo estudio, los investigadores mapearon las relaciones evolutivas entre los acervos proteicos de cientos de organismos, y utilizaron la información para construir un nuevo árbol filogenético universal que incluye a los virus. El árbol resultante tiene cuatro ramas claramente diferenciadas, cada uno representando a un "supergrupo" distinto. Los virus gigantes forman la cuarta rama del árbol. Las otras tres son la de las bacterias, la de las arqueas y el dominio Eukarya (que incluye a vegetales, animales, hongos, y todos los demás organismos cuyas células tienen un núcleo definido).
Los investigadores descubrieron que muchos de los pliegues proteicos más antiguos, los que se encuentran en la mayoría de los organismos celulares, también estuvieron presentes en los virus
gigantes. Esto sugiere que dichos virus aparecieron muy temprano en la evolución, cerca de la raíz del árbol filogenético.
El nuevo análisis añade más evidencias de que los virus gigantes fueron originalmente mucho más complejos de lo que son hoy, y experimentaron, con el tiempo, una drástica reducción en sus genomas. Esta reducción probablemente explica que hayan pasado a un estilo de vida parasitario. Los autores del estudio sugieren que los ancestros de los virus se parecían más a los virus gigantes de hoy que al resto de virus actuales con genomas reducidos.
En la investigación también han trabajado Arshan Nasir, de la Universidad de Illinois, y Kyung Mo Kim, del Instituto de Investigación de Biociencia y Biotecnología en Corea del Sur.
El nuevo análisis añade más evidencias de que los virus gigantes fueron originalmente mucho más complejos de lo que son hoy, y experimentaron, con el tiempo, una drástica reducción en sus genomas. Esta reducción probablemente explica que hayan pasado a un estilo de vida parasitario. Los autores del estudio sugieren que los ancestros de los virus se parecían más a los virus gigantes de hoy que al resto de virus actuales con genomas reducidos.
En la investigación también han trabajado Arshan Nasir, de la Universidad de Illinois, y Kyung Mo Kim, del Instituto de Investigación de Biociencia y Biotecnología en Corea del Sur.
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