Планета вирусов
Докладчик:
Александр Зенин
Что такое вирус?
История открытия вирусов
• В 1892 году Дмитрий
Иосифович Ивановский
открыл вирус табачной
мозаики с помощью
элегантного эксперимента
• Увидеть вирусы удалось
только через почти 50 лет
в электронный микроскоп
Дмитрий Иосифович
Ивановский
(1864 -1920)
Является ли человек “венцом творения” ?
Как на счёт вирусов?
• Разнообразие. Во время исследования вирусов в Северном
Ледовитом океане, Мексиканском заливе, возле Бермудских островов
и в Северной Атлантике ученые идентифицировали около 1 800 000
вирусных генов. Только 10% их генов имеют аналоги в геноме
бактерий, животных, растений или даже других вирусов. Остальные
90% были совершенно неизвестны науке.
• Количество. В океане живет около
1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 вирусов.
• Распространённость и приспособляемость. Где бы ученые ни искали:
глубоко под землей, в песках пустыни Сахара, под километровыми
толщами антарктического льда — они находили вирусы.
• Влияние……..
Влияние на климат
• Каждый день вирусы убивают около половины всех бактерий в
Мировом океане.
• Когда ставшие их жертвой микробы погибают, их оболочка
разрывается, и они выделяют миллиарды тонн углерода. Часть
освободившегося углерода играет роль «оплодотворителя»,
стимулирующего рост других микробов, а другая часть оседает на дне
океана.
Злобные
цианофаги
• Новое научное исследование
сообщает, что вирусы крадут энергию
у океанических бактерий, не давая
им поглощать диоксид углерода
(CO2) — парниковый газ. Нельзя
сказать наверняка, но вирусы могут
быть причиной появления
миллиардов тонн дополнительного
углекислого газа ежегодно.
Влияние на эволюцию
• Вирусная трансдукция (ГПГ)
• Лимитирование численности популяций
• Симбиоз человека и вируса
• Масштабные эволюционные преобразования
Горизонтальный перенос генов
• Эволюционные
нововведения
• Перетасовка генов
• Векторы в генной
инженерии
• Древо жизни теряет
древовидность
• Ризома жизни, паутина
жизни, филогенетический
лес и т.д.
Влияние на эволюцию
• Вирусная трансдукция (ГПГ)
• Лимитирование численности популяций
• Симбиоз человека и вируса
• Масштабные эволюционные преобразования
Симбиоз вируса и человека
Звучит парадоксально,
но в настоящее время
набирает оборотов
концепция “good
viruses”, смысл которой
мы рассмотрим на
примере эволюции
плаценты
Влияние на эволюцию
• Вирусная трансдукция (ГПГ)
• Лимитирование численности популяций
• Симбиоз человека и вируса
• Масштабные эволюционные преобразования
Эукариогенез, как пример масштабного
эволюционного преобразования
Происхождение вирусов
• На первых этапах развития жизни на Земле она, вероятно,
представляла собой популяции вирусоподобных существ, которые
позже разделились на клеточный и неклеточный домены жизни
• Паразитичность и агрессивность протовирусов, способствовала
эволюции защитных систем протоклеточных организмов, а также их
усложнению вследствии эволюционной гонки вооружений
• Центральная молекула современной биосферы – ДНК. Возможно она
была изобретена протовирусным сообществом в РНК-мире
Кто в ком живёт – вирусы в нас или мы в вирусах?
Последовательности Содержание, %
Экзоны 1
Интроны 25
Транспозоны 45
Большие дупликации 5
Простые повторы 3
Другие межгенные последовательности 20
В каждом из нас есть почти 100 тысяч фрагментов ДНК эндогенных ретровирусов, что
составляет около 8% от общего размера генома. Чтобы представить себе их количество,
нужно вспомнить, что все гены, формирующих белки, из которых состоит весь наш
организм, составляют лишь 1,2%
Так является ли человек “венцом
творения” ?
Нет. Настоящий хозяин биосферы это
ВИРУС
Использованные материалы:
Докладчик:
Александр Зенин

Планета вирусов

  • 1.
  • 2.
  • 3.
    История открытия вирусов •В 1892 году Дмитрий Иосифович Ивановский открыл вирус табачной мозаики с помощью элегантного эксперимента • Увидеть вирусы удалось только через почти 50 лет в электронный микроскоп Дмитрий Иосифович Ивановский (1864 -1920)
  • 4.
    Является ли человек“венцом творения” ?
  • 5.
    Как на счётвирусов? • Разнообразие. Во время исследования вирусов в Северном Ледовитом океане, Мексиканском заливе, возле Бермудских островов и в Северной Атлантике ученые идентифицировали около 1 800 000 вирусных генов. Только 10% их генов имеют аналоги в геноме бактерий, животных, растений или даже других вирусов. Остальные 90% были совершенно неизвестны науке. • Количество. В океане живет около 1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 вирусов. • Распространённость и приспособляемость. Где бы ученые ни искали: глубоко под землей, в песках пустыни Сахара, под километровыми толщами антарктического льда — они находили вирусы. • Влияние……..
  • 6.
    Влияние на климат •Каждый день вирусы убивают около половины всех бактерий в Мировом океане. • Когда ставшие их жертвой микробы погибают, их оболочка разрывается, и они выделяют миллиарды тонн углерода. Часть освободившегося углерода играет роль «оплодотворителя», стимулирующего рост других микробов, а другая часть оседает на дне океана.
  • 7.
    Злобные цианофаги • Новое научноеисследование сообщает, что вирусы крадут энергию у океанических бактерий, не давая им поглощать диоксид углерода (CO2) — парниковый газ. Нельзя сказать наверняка, но вирусы могут быть причиной появления миллиардов тонн дополнительного углекислого газа ежегодно.
  • 8.
    Влияние на эволюцию •Вирусная трансдукция (ГПГ) • Лимитирование численности популяций • Симбиоз человека и вируса • Масштабные эволюционные преобразования
  • 9.
    Горизонтальный перенос генов •Эволюционные нововведения • Перетасовка генов • Векторы в генной инженерии • Древо жизни теряет древовидность • Ризома жизни, паутина жизни, филогенетический лес и т.д.
  • 10.
    Влияние на эволюцию •Вирусная трансдукция (ГПГ) • Лимитирование численности популяций • Симбиоз человека и вируса • Масштабные эволюционные преобразования
  • 11.
    Симбиоз вируса ичеловека Звучит парадоксально, но в настоящее время набирает оборотов концепция “good viruses”, смысл которой мы рассмотрим на примере эволюции плаценты
  • 12.
    Влияние на эволюцию •Вирусная трансдукция (ГПГ) • Лимитирование численности популяций • Симбиоз человека и вируса • Масштабные эволюционные преобразования
  • 13.
    Эукариогенез, как примермасштабного эволюционного преобразования
  • 14.
    Происхождение вирусов • Напервых этапах развития жизни на Земле она, вероятно, представляла собой популяции вирусоподобных существ, которые позже разделились на клеточный и неклеточный домены жизни • Паразитичность и агрессивность протовирусов, способствовала эволюции защитных систем протоклеточных организмов, а также их усложнению вследствии эволюционной гонки вооружений • Центральная молекула современной биосферы – ДНК. Возможно она была изобретена протовирусным сообществом в РНК-мире
  • 16.
    Кто в комживёт – вирусы в нас или мы в вирусах? Последовательности Содержание, % Экзоны 1 Интроны 25 Транспозоны 45 Большие дупликации 5 Простые повторы 3 Другие межгенные последовательности 20 В каждом из нас есть почти 100 тысяч фрагментов ДНК эндогенных ретровирусов, что составляет около 8% от общего размера генома. Чтобы представить себе их количество, нужно вспомнить, что все гены, формирующих белки, из которых состоит весь наш организм, составляют лишь 1,2%
  • 17.
    Так является личеловек “венцом творения” ?
  • 18.
    Нет. Настоящий хозяинбиосферы это ВИРУС
  • 19.