Un virus gigant dezvăluie un canal de potasiu cu origini virale
Cercetătorii au identificat într-un virus care infectează algele marine o genă ce codifică un canal de potasiu de tip tandem, o structură proteică esențială pentru funcționarea celulelor nervoase umane. Descoperirea, publicată în Proceedings of the National Academy of Sciences, aduce dovezi că virusurile gigant ar fi putut juca un rol important în evoluția proteinelor complexe.
Canalele de potasiu de tip tandem permit trecerea ionilor de potasiu prin membrana celulară, contribuind la stabilizarea potențialului de membrană și la reglarea excitabilității electrice a neuronilor. Particularitatea lor structurală constă în faptul că două dintre cele patru subunități formatoare de pori sunt legate direct între ele. Spre deosebire de alte tipuri de canale de potasiu, precursorii acestora nu au fost identificați la bacterii, ceea ce a ridicat semne de întrebare privind originea lor evolutivă.
Echipa internațională de cercetători, care include specialiști de la Departamentul de Biologie al Universității Tehnice din Darmstadt și de la Departamentul de Științe Naturale al Universității de Științe Aplicate Bonn-Rhein-Sieg, a analizat un virus ADN ce infectează algele marine și al cărui genom conține gena pentru un canal de potasiu de tip tandem. „Experimentele noastre arată că această genă codifică o proteină cu proprietățile funcționale ale unui canal de potasiu”, a declarat Oliver Rauh, cercetător în cadrul rețelei de cercetare „CytoTransport” a Fundației Germane pentru Cercetare.
Autorii studiului au examinat și relațiile evolutive dintre canalul viral nou descoperit și canalele de potasiu de tip tandem cunoscute și au ajuns la o concluzie neașteptată: contrar presupunerii obișnuite pentru majoritatea genelor virale, gena nu a ajuns în genomul virusului prin preluarea din materialul genetic al gazdei. Dimpotrivă, gena pare să fie de origine virală.
„Această descoperire întărește o perspectivă nouă potrivit căreia mimivirusurile gigant, din care face parte acest virus, au jucat un rol central în evoluția proteinelor organismelor superioare”, a subliniat Gerhard Thiel, profesor în cadrul Departamentului de Biologie al Universității Tehnice din Darmstadt.
Rezultatele studiului subliniază totodată că aceste virusuri reprezintă surse bogate de proteine interesante. În același virus, alți cercetători au descoperit anterior un canal ionic controlat de lumină, utilizat în optogenetică, un domeniu recunoscut recent cu Premiul Nobel.
