Дискуссия
по пленарному докладу В.И. Агола
«ВИРУС-ДО ИЛИ ПОСЛЕ КЛЕТКИ?»
Председательствующий Л.М. Мухин
A. В. Тутуков: Почему так много видов вирусов существует одновременно, что обеспечивает их многообразие и многообразие их экологических ячеек?
B. И.А.: Я придерживаюсь той точки зрения, что эволюционные сценарии — это вид искусства, не обязательно все должно быть правдой. Полагаю, что первично разнообразие вирусов ничем не сдерживалось, ничем не ограничивалось, они имели все возможные способы репликации и транскрипции. Затем они рекомбинировали, приобретали новые гены, либо в результате дупликации, либо от других вирусов, либо из клетки… Так что, по-моему, вопрос заключается в том, есть ли ограничения этому разнообразию. Вирусы удивительно устойчивы. Можно в их геноме очень консервативные последовательности заменять совершенно случайными — мы это делаем — и отбирать вирусы, которые будут жизнеспособны. Возможностей для изменений вирусного генома очень много.
A. В. Тутуков: В астрономии многочисленные типы звезд оказалось возможным расположить в эволюционной последовательности и стало ясно, что многие типы — это одна и та же звезда, наблюдаемая в разные фазы развития. Нельзя ли что-то подобное применить к вирусам?
B. И.А.: Таксономия и классификация вирусов оперирует семействами и надсемействами, внутри которых можно построить дерево, основанное на монофилетических связях. Но поскольку возможен горизонтальный перенос генетической информации, построить общее дерево не удастся. Я бы гак сказал: дерево построить нельзя, а кустарник — пожалуйста.
A. В. Тутуков: Неужели Чарльз Дарвин так плох, что в докладе ни разу не прозвучал термин «естественный отбор»?
B. И.А.: Когда мы говорим об эволюции конкретных вирусов — например, вируса полиомиелита — естественный отбор имеет большое значение.
Л.М. Мухин: И есть критерии отбора?
В.И.А.: Должна выжить популяция вируса. При этом популяция бывает генетически очень гетерогенной. И иногда для воспроизводства популяции нужно, чтобы между ее отдельными представителями непременно существовало взаимодействие. То есть эволюция происходит на уровне популяции, а не ее частей или членов.
Л.В. Ксанфомалити: Можно ли дать какие-то временные оценки, сколько каждая стадия занимала, исходя из вероятности того или иного процесса?
В.И.А.: Я точно не берусь. Есть люди, которые этим занимаются. Мы разбираем невоспроизводимые события. Скорость эволюции конкретных вирусов оценить можно.
A. С. Спирин: Как Вы думаете, если бы в космосе носились вирусы, бактерий бы не было, и мы исходили бы из внеземного происхождения жизни, возможно ли попадание на Землю такой комбинации вирусов, из которой в принципе могла бы возникнуть живая клетка, жизнь?
B. И.А.: Действительно, вирусы существенно более устойчивы физически, можно предположить, что они могут переноситься в космическом пространстве (хотя таких данных, естественно, нет). И если на Земле были подходящие условия, то я не вижу большой разницы, были ли они созданы на Земле или прилетели.
А.Д. Альтштейн: Как Вы представляете происхождение ДНК-содержащих вирусов из РНК-содержащих? Должны возникнуть минимум три фермента: тот, который будет делать дезоксирибонуклеотиды, тот, который будет делать код ДНК на матрице РНК, и тот, который будет считывать ДНК с РНК.
В.И.А.: Проще всего с обратной транскриптазой, она очень похожа на РНК-зависимую РНК-полимеразу. Что касается ферментов, которые синтезируют ДНК на матрице РНК, они, в общем, тоже не из другого теста. В общем, инженерных трудностей здесь нет, есть трудности скорее идеологические — зачем это все появлялось, какое это давало преимущество? И эти ферменты не обязательно должны появиться одновременно. Что-то может появиться и не использоваться или использоваться для чего-то другого.
М.Я. Маров: Вирус можно представить как некую субстанцию, паразитирующую на клетке. Можно ли говорить о том, что природа создала вирус как своего рода механизм естественного отбора для более сложных организмов?
В.И.А.: Я бы так ответил — создано не для этого, но природой используется и для этого.
СВ. Шестаква: Когда Вы говорите о происхождении и эволюции вирусов, то Вы, конечно, имеете в виду очень ранние этапы эволюции биосферы. Но, говоря об эволюции современных вирусов, вероятно, целесообразнее этот процесс называть не эволюцией, а изменчивостью.
В.И.А.: Это вопрос скорее семантический. Конечно, в этом случае речь идет о микро-эволюции. Но в то же время, я хочу отмстить, что и в наше время вирусы подвергаются эволюции -тот же вирус иммунодефицита человека, вирус гриппа. Когда вирус получает нового хозяина, он эволюционирует, это в некотором смысле макроэволюционное событие. То есть пока, например, вирус полиомиелита остается вирусом полиомиелита, это микроэволюция, дрейф и так далее, но когда один вирус становится другим, происходит качественный скачок — это уже эволюция.
Л.М. Мухин: Необходима начальная информация о начальном геноме, иначе все это —
искусство. Откуда ее взять?
В.И.А.: Это центральный вопрос — где начинается смысл. Если взять случайную последовательность, когда появится жизнеспособный геном? Число сценариев ограничено, число возможностей бесконечно.
A. Б. Четверки: В экспериментах стартовали со случайных последовательностей длиной в несколько десятков нуклеотидов. Надо стартовать с 1012, чтобы что-то получилось.
B. И.А.: Но там уже был отбор, смысл, внесенный экспериментатором.
Качественные и современные телевизоры на любой вкус и кошелек Вы сможете найти на сайте catalogue.technoportal.ua, который станет вашим гидом по миру мобильной связи и портативной и видеотехники.