Los virus de ARN son más conocidos por las enfermedades que causan en las personas, desde el resfriado común hasta el Covid-19.
Estos virus llevan su información genética en el ARN, en lugar del ADN. Los virus de ARN evolucionan a un ritmo mucho más rápido que los de ADN. Mientras que los científicos han clasificado cientos de miles de virus de ADN en sus ecosistemas naturales, los virus de ARN han sido poco estudiados.
Sin embargo, a diferencia de los humanos y otros organismos compuestos por células, los virus carecen de tramos cortos únicos de ADN que podrían actuar como lo que los investigadores llaman un código de barras genético. Sin este código de barras, tratar de distinguir diferentes especies de virus en la naturaleza puede ser un reto.
Para sortear esta limitación, decidimos identificar el gen que codifica una proteína particular que permite que un virus replique su material genético. Es la única proteína que comparten todos los virus de ARN, porque juega un papel esencial en la forma en que se propagan. Sin embargo, cada virus de ARN tiene pequeñas diferencias en el gen que codifica la proteína que puede ayudar a distinguir un tipo de virus de otro.
Así que, analizamos una base de datos global de secuencias de ARN del plancton recolectadas durante el proyecto de investigación global de cuatro años de las expediciones Tara Oceans. El plancton es cualquier organismo acuático demasiado pequeño para nadar contra corriente. Son una parte vital de las redes alimentarias de los océanos y comunes de los virus de ARN. Nuestro examen finalmente identificó más de 44,000 genes que codifican la proteína del virus.
El próximo desafío, entonces, fue determinar las conexiones evolutivas entre estos genes. Cuanto más similares eran dos genes, más probable era que los virus con esos genes estuvieran estrechamente relacionados. Debido a que estas secuencias habían evolucionado hace mucho tiempo, las señales genéticas que indicaban dónde los nuevos virus podrían haberse separado de un ancestro común se habían perdido en el tiempo. Sin embargo, una forma de inteligencia artificial llamada aprendizaje automático nos permitió organizar sistemáticamente estas secuencias y detectar las diferencias de manera más objetiva que si la tarea se hiciera manualmente.
Como ha demostrado la pandemia de Covid-19, los virus de ARN pueden causar enfermedades mortales. Pero los virus de ARN también juegan un papel vital en los ecosistemas porque pueden infectar una amplia gama de organismos, incluidos los microbios que influyen en los entornos y las cadenas alimentarias a nivel químico.
Los investigadores creen que Taraviricota podría ser el eslabón perdido en la evolución de los virus de ARN que la ciencia ha buscado durante mucho tiempo, conectando dos ramas diferentes conocidas de virus de ARN que divergen en la forma en que se replican. Estas nuevas secuencias ayudan a comprender mejor no solo la historia evolutiva de los virus de ARN, sino también la evolución de la vida temprana en la Tierra.
Mapear en qué parte del mundo viven estos virus de ARN puede ayudar a aclarar cómo afectan a los organismos que impulsan muchos de los procesos ecológicos que hacen funcionar nuestro planeta. Se cree que estos tipos de virus tienen tres funciones principales: matar células, cambiar la forma en que las células infectadas gestionan la energía y transferir genes de un huésped a otro.
A pesar de identificar tantos virus de ARN nuevos, sigue siendo un desafío determinar qué organismos infectan. Actualmente, los investigadores también se limitan principalmente a fragmentos de genomas de virus de ARN incompletos, en parte debido a su complejidad genética y limitaciones tecnológicas.
Fuentes: La Tercera,Infobae
Estos virus llevan su información genética en el ARN, en lugar del ADN. Los virus de ARN evolucionan a un ritmo mucho más rápido que los de ADN. Mientras que los científicos han clasificado cientos de miles de virus de ADN en sus ecosistemas naturales, los virus de ARN han sido poco estudiados.
Sin embargo, a diferencia de los humanos y otros organismos compuestos por células, los virus carecen de tramos cortos únicos de ADN que podrían actuar como lo que los investigadores llaman un código de barras genético. Sin este código de barras, tratar de distinguir diferentes especies de virus en la naturaleza puede ser un reto.
Para sortear esta limitación, decidimos identificar el gen que codifica una proteína particular que permite que un virus replique su material genético. Es la única proteína que comparten todos los virus de ARN, porque juega un papel esencial en la forma en que se propagan. Sin embargo, cada virus de ARN tiene pequeñas diferencias en el gen que codifica la proteína que puede ayudar a distinguir un tipo de virus de otro.
Así que, analizamos una base de datos global de secuencias de ARN del plancton recolectadas durante el proyecto de investigación global de cuatro años de las expediciones Tara Oceans. El plancton es cualquier organismo acuático demasiado pequeño para nadar contra corriente. Son una parte vital de las redes alimentarias de los océanos y comunes de los virus de ARN. Nuestro examen finalmente identificó más de 44,000 genes que codifican la proteína del virus.
El próximo desafío, entonces, fue determinar las conexiones evolutivas entre estos genes. Cuanto más similares eran dos genes, más probable era que los virus con esos genes estuvieran estrechamente relacionados. Debido a que estas secuencias habían evolucionado hace mucho tiempo, las señales genéticas que indicaban dónde los nuevos virus podrían haberse separado de un ancestro común se habían perdido en el tiempo. Sin embargo, una forma de inteligencia artificial llamada aprendizaje automático nos permitió organizar sistemáticamente estas secuencias y detectar las diferencias de manera más objetiva que si la tarea se hiciera manualmente.
Los investigadores creen que Taraviricota podría ser el eslabón perdido en la evolución de los virus de ARN que la ciencia ha buscado durante mucho tiempo, conectando dos ramas diferentes conocidas de virus de ARN que divergen en la forma en que se replican. Estas nuevas secuencias ayudan a comprender mejor no solo la historia evolutiva de los virus de ARN, sino también la evolución de la vida temprana en la Tierra.
Mapear en qué parte del mundo viven estos virus de ARN puede ayudar a aclarar cómo afectan a los organismos que impulsan muchos de los procesos ecológicos que hacen funcionar nuestro planeta. Se cree que estos tipos de virus tienen tres funciones principales: matar células, cambiar la forma en que las células infectadas gestionan la energía y transferir genes de un huésped a otro.
A pesar de identificar tantos virus de ARN nuevos, sigue siendo un desafío determinar qué organismos infectan. Actualmente, los investigadores también se limitan principalmente a fragmentos de genomas de virus de ARN incompletos, en parte debido a su complejidad genética y limitaciones tecnológicas.
Fuentes: La Tercera,Infobae
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