Доктор биологических наук, профессор Константин Северинов. Фото: из личного архива
Доктор биологических наук, профессор Константин Северинов рассказал Republic, каково это – быть вирусом и какие стратегии вирусов самые успешные, о вирусном кладбище в нашем геноме, почему SARS-CoV-2 – «вирусенок» по меркам эволюции, как вирусы могут притираться к своим хозяевам и становиться полезными, а также о том, какие еще драмы разворачиваются в мире микробов.
– Давайте начнем с самого начала. Что такое вирус? И чем вирусы отличаются от других биологических объектов?
– Вся жизнь – клеточная. Клетка – минимальная единица жизни, своего рода капсула жизни, отгороженная от внешнего мира полупроницаемой оболочкой, как домик с окнами и дверями. Внутри клетки происходят различные процессы, энергия полученная извне в виде солнечного света или пищевых веществ перерабатывается и используется для роста клетки и ее деления, производства дочерних клеток. Все процессы во всех клетках – не важно, человека или бактерии – происходят по определенным правилам, закодированным в ДНК, и этот код общий для всего живого.
Вирусы – это клеточные паразиты, генетические программы, которые используют тот же код, что и клетки, но не имеют способности к собственному преобразованию энергии и построению каких-то блоков органических молекул, необходимых для жизни.
– То есть вирусы не живые? Как вообще происходит заражение?
– Вирус – это такой «конвертик» с нуклеиновой кислотой, генетическим материалом вируса. Вирусная частица может взаимодействовать с поверхностью клетки-мишени, при этом у разных вирусов свои собственные мишени. Есть вирусы, которые заражают человеческие клетки, есть те, которые заражают насекомых, и так далее. Вирусная частица связывается со специфичной для нее клеткой и впрыскивает внутрь свой генетический материал. В результате клетка, которая до недавних пор занималась своими делами: росла, готовилась делиться и тому подобное, перестраивается и начинает использовать свои ресурсы для того, чтобы делать новые копии вируса. Через некоторое время клетка лопается, и наружу выходит несколько сотен дочерних вирусных частиц, генетически идентичных тому вирусу, который исходно заразил эту клетку. Они заражают соседние клетки, и так далее, и так далее, пока все клетки не перемрут или не возникнут клетки, устойчивые к вирусу.
Считать ли при этом вирусы живыми?.. Это как компьютерный вирус – он существует лишь постольку, поскольку есть компьютеры. Впрочем, есть гипотеза, что клеточная жизнь, которая зародилась около 4 млрд лет назад на Земле, возникла как раз из вирусов. Но это лишь гипотеза.
