`کشف ویروسی مرموز با ژنتیکی ناشناخته در برزیل

پژوهشگران برزیلی موفق به کشف انواع تازه‌‌ای از ویروس‌‌ها با نام یاراویروس (Yaravirus) شده‌‌اند که در هیچ‌کدام از طبقه‌‌‌بندی‌های شناخته‌‌شده از توالی ژنتیکی ویروسی جهان جای نمی‌‌گیرند.

ویروس‌‌ها ازجمله مرموزترین انواع ارگانیسم‌‌های شناخته‌‌شده روی زمین هستند. آن‌‌ها یکی از کوچک‌ترین انواع حیات هستند که در غیاب یک میزبان زنده، حتی قادر به ادامه‌‌ی زندگی و تولیدمثل هم نخواهند بود. همین موضوع بسیاری از دانشمندان را دچار تردید کرده که آیا اساسا می‌‌توان این موجودات را در دسته‌‌ی موجودات زنده طبقه‌‌بندی کرد یا خیر. پیچیدگی‌‌های ساختاری حیات این‌‌گونه از موجودات به‌‌همین‌‌جا ختم نمی‌‌شود؛ دانشمندان به‌‌تازگی انواعی از ویروس‌‌ها را کشف کرده‌‌اند که حتی ژن‌‌هایشان نیز قا‌‌بل‌‌شناسایی نیست؛ چنین کشفی می‌تواند به‌‌معنای معرفی یکی از عجیب‌‌ترین انواع ویروس‌‌های شناخته‌‌شده در جهان باشد.

«به‌‌راستی ما چقدر درباره‌‌ی ویروس‌‌ها می‌‌دانیم؟» این پرسشی است که هم‌اکنون ذهن بسیاری از دانشمندان ازجمله جوناتاس ابراهو، ویروس‌‌شناس دانشگاه فدرال میناس ژرایس از شهر بلوهوریزونته برزیل و کاشف گونه‌‌ی جدید از ویروس‌‌های مرموز را به خود مشغول داشته است.

به‌‌نظر می‌‌رسد ابراهو در حین تلاش برای یافتن ویروس‌‌های غول‌‌پیکر، موفق به کشف گونه‌‌ی جدید شده است. ویروس‌‌های غول‌‌پیکر ویروس‌‌هایی هستند که در مقایسه با انواع معمولی از کپسید (capsid) بزرگ‌‌تری برخوردار هستند و ابعاد برخی از آن‌‌ها حتی با باکتری‌‌ها نیز برابری می‌‌کند (کپسید  پوششی پروتئینی است که اطراف ماده ژنتیکی ویروس را می‌پوشاند و باعث نفوذ راحت‌تر ویروس به داخل سلول می‌شود).  این ویروس‌‌ها که اولین‌‌بار در سال ۲۰۰۳ کشف شدند؛ نه‌‌تنها به‌‌خاطر ابعاد بزرگشان؛ بلکه به‌‌دلیل برخورداری از ژنوم‌‌های پیچیده‌‌ی خود موردتوجه پژوهشگران واقع شدند. پژوهشگران دریافتند که ژنوم خاص این ویروس‌‌ها به آن‌‌ها اجازه می‌‌دهد قادر به سنتز پروتئین‌‌ها و نیز فعالیت‌‌هایی نظیر بازسازی و بازتولید DNA باشند.

 ابراهو و همکاراش طی جست‌وجوی اخیر خود در یک دریاچه‌‌ی مصنوعی، نه‌‌تنها ویروس‌‌های غول‌‌پیکر جدیدی یافتند؛ بلکه توانستند یک ویروس جدید را کشف کنند که به‌‌خاطر ابعاد کوچکش، نمی‌‌توان آن را در رده‌‌ی جانداران آمیب‌‌گونه‌‌ی رایج طبقه‌‌بندی کرد. آن‌‌ها ویروس جدید را یاراویروس (Yaravirus) نام‌‌گذاری کردند («یارا» به‌‌‌‌نام «مادر آب‌‌ها» از اساطیر افسانه‌‌های بومیان برزیلی اشاره دارد).

اما ابعاد کوچک یاراویروس‌‌ها تنها ویژگی شگفت‌‌انگیز گونه‌‌ی جدید به‌‌شمار نمی‌‌آید. پژوهشگران پس از تعیین توالی ژنتیکی این موجودات متوجه شدند این ژن‌‌ها با هیچ‌‌کدام از انواع طبقه‌‌بندی‌‌شده فعلی جهان هم‌‌خوانی ندارد. پزوهشگران در مقاله‌‌ی اخیر خود اظهار داشته‌‌اند که:

 آنالیز ژنتیکی اولیه‌‌ی ما با استفاده از پروتکل‌‌های استاندارد قادر به تشخیص هیچ‌‌یک از توالی‌‌های کپسید یا دیگر انواع ژن‌‌های ویروسی کلاسیک در یاراویروس نیست. براساس پروتکل‌‌های متاژنومیک فعلی در شناسایی ویروس‌‌ها، حتی نمی‌‌توان یاراویروس را به‌‌عنوان یک ویروس تلقی کرد.

الودی گدین، از ویروس‌‌شناسان دانشگاه نیویورک معتقد است که کشف چنین ویژگی خارق‌‌العاده‌‌ای در گونه‌‌ی ویروس‌‌ها چندان هم جای شگفتی ندارد. او می‌‌گوید که بیش از ۹۵ درصد از ویروس‌‌های فاضلابی هیچ‌‌گونه انطباقی با ژنوم‌‌های موجود در بانک‌‌داده‌‌‌‌های مرجع ندارند. گدین نیز مانند ابراهو بر این باور است که:«گویا ما پیوسته در حال کشف ویروس‌‌های جدیدی هستیم.» ابراهو می‌‌گوید برخی از ژن‌‌های یاراویروس به ویروس‌‌های غول‌‌پیکر شباهت دارد؛ اما هنوز مشخص نیست که ارتباط میان این دو گونه به چه‌‌ترتیب است. او و همکارانش همچنان در تلاش برای کشف سایر ویژگی‌‌های این گونه‌‌ی جدید هستند.

درحالی که ابراهو می‌‌کوشد روند شناسایی ویروس‌‌ها را به‌‌صورت تک‌‌به‌‌تک پیش ببرد؛ دو ویروس‌‌شناس از مؤسسه‌‌ی ملی سرطان روش جامع‌‌تری را پیش گرفته‌‌اند. کریستوفر باک و مایکل تیزا شروع به بررسی انواعی از ویروس‌‌های ساکن در بافت بدن حیوانات کرده‌‌اند که مواد ژنتیکی خود را از یک چرخه تأمین می‌‌کنند. این ویروس‌‌های چرخه‌‌ای شامل انواع پاپیلوماویروس‌‌ها (گونه‌‌ی مؤثر در بروز سرطان گردنه‌‌ی رحم) و نوعی دیگر از ویروس‌‌های بی‌‌آزار می‌‌شوند. باک به‌‌تازگی مدارکی یافته است که حاکی از ارتباط گونه‌‌ی دوم با بروز سرطان مثانه در بیمارانی است که سابقه‌‌ی پیوند کلیه داشته‌‌اند.

پژوهشگران برای یافتن این ویروس‌‌ها اقدام به ایزوله‌‌سازی اندام ویروسی از چندین نمونه بافت به‌‌دست‌‌آمده از بدن انسان‌‌ها و حیوانات کرده و سپس ژنوم‌‌های چرخه‌‌ای را میان این نمونه‌‌ها غربال کردند. از آنجاکه تشخص توالی ژنتیکی این گونه‌‌ها امری دشوار بود؛ پژوهشگران برای تفکیک ژن‌‌های مرتبط با هر کدام از گونه‌‌ها از یک برنامه‌‌ی کامپیوتری بهره گرفتند. 

درنهایت، پژوهشگران توانستند حدود ۲۵۰۰ ویروس چرخه‌‌ای را کشف کنند که حدود ۶۰۰ مورد از آن‌‌ها برای اولین‌‌بار در جهان دیده شده بودند. آن‌‌ها در مقاله‌‌ی اخیر خود در ژورنال علمی eLife آورده‌‌اند که هنوز اثرات احتمالی این میکروب‌‌ها روی وضعیت سلامتی انسان‌‌ها مشخص نیست؛ اما باک می‌‌گوید این داده‌‌ها می‌‌تواند به پزشکان و پژوهشگران کمک کند این ارتباط را مشخص کنند. ابراهو می‌‌گوید: «این سازوکار ابزاری مهم برای درک نحوه‌‌ی توزیع صدها یا هزاران ژنوم از ویروس‌‌ها است.»

دامنه‌‌ی اثرات مطالعه‌‌ی یادشده فراتر از درک نحوه‌‌ی ارتباط ویروس‌‌ها با بروز برخی از بیماری‌‌ها است. برخی از ویروس‌‌های موجود در بدن انسان ممکن است  حتی در حفظ سلامت ما نیز مؤثر باشند؛ درحالی‌که گونه های دیگر با بازیافت مواد مغذی ضروری می‌‌توانند به پایداری اکوسیستم‌‌های زمین نیز کمک کنند. 

به‌نظر می‌رسد باتوجه به اطلاعات محدود فعلی درمورد یاراویروس‌‌ها، هنوز چیزهایی زیادی برای دانستن درمورد این موجودات وجود دارد. پژوهشگران می‌‌افزایند:

میزان پروتئین‌‌های ناشناخته تشکیل‌‌دهنده‌‌ی یاراویروس حاکی از تنوع دنیای ویروس‌‌ها و ظرفیت بالای ژنوم‌‌های ویروسی جدیدی است که هنوز کشف نشده‌‌اند.