paleoforum.ru

Dims
А тогда такой вопрос: как в такой микроскоп выглядят вирусы сопоставимого размера?

Вот здесь фотогалерея гигантских вирусов (мимивирус, паразитирующий на
амебах, в 1,5-2 раза крупнее самой мелкой свободноживущей "настоящей" бактерии) http://giantvirus.org/gallery.html

Здесь фотографии самых мелких ДНК-содержащих вирусов (парвовирусов)
http://ec.europa.eu/research/biotech/project/ppv_vlps.jpg
http://umr7034.u-strasbg.fr/Congres/Ncp7andhiv1/Images/HIV-1immaturecryoEMbis.jpg

Здесь фотография самого крупного вироида (PSTV, маленькая "черточка")  в сравнении с молекулой ДНК бактериофага (ДНК бактериофага вся в кадр не помещается)
http://www.omniscellula.net/Material/images/flores/figura2.jpg

Здесь вирусы насморка
http://www.cssd11.k12.co.us/DOHNTS/images/bio/flucolo3.jpg

Для меня, как для неспециалиста, многие эти картинки укладываются в описание структура, окруженная "мембраной", "клеточной стенкой" и "наружной мембраной". Но ведь я могу ошибаться: то, что для меня кажется стенкой, для намётанного глаза -- совсем не стенка.

К сожалению, большинство публикаций, в которых есть данные об ультраструктуре нанобактерий, доступны (в смысле, бесплатно доступны) только
в виде Abstracts, без фотографий. Сканирующей электронной микроскопии нанобактерий в инете полно, а из "просвечивающих" лучшая, на мой взгляд - вот эта. Здесь хорошо видно деление клетки и, очевидно, нуклеоид (бактериальная ДНК).
http://images.spaceref.com/news/nanobacteria.jpg

Поэтому, когда я писал в постах о грамотрицательной клеточной стенке, я вынужден был "верить авторам на слово". Выводы о клеточной стенке грамотрицательного типа сделаны рядом авторов на основе электронной микроскопии, а также химического и иммунологического анализа.

Продолжу защищать своё мнение.

Ясно, что если можно создать вирус, который бы размножался самостоятельно, то он, скорее всего, будет это делать чем-то вроде деления. А как иначе? Поэтому, сам факт деления, как мне кажется, ещё не доказывает, что это сильно отличается от вируса.

Хотя сама фотография слишком выразительна.

По моему, противопоставление вирусов и "клеток" в некоторой степени искусственное. Мне кажется, что вирусы - это сборная группа.
Часть из них имеют "изначально неклеточное происхождение", т.е. это "взбесившиеся" фрагменты клеточного генома либо потомки первых самореплицирующихся молекул (доклеточных форм "жизни"). "Крайним" представителем этой линии являются вироиды (очень маленькая кольцевая или "шпилечная" молекула РНК, которая вообще не кодирует никаких белков, однако прекрасно размножается в ядре клетки-хозяина).
А другая часть - это "суперпаразиты", которые постепенно утратили способность осуществлять значительную часть биохимических процессов (в том числе - способность автономно синтезировать белок), переложив эти функции на клетку-хозяин.  В принципе, похожая тактика у митохондрий - число собственных генов сведено до минимума, все остальное размещено в геноме хозяина. Кстати, у митохондрий число генов 200 с небольшим, а у мимивируса - порядка 900 (кажется). Где-то я, кажется, встречал свежую публикацию о репликации вируса вне клетки, надо поискать в инете. В таком случае граница между вирусами и "клетками" вообще оказывается "размытой".

Кстати, на том же совещании по Size limits... обсуждается интересная гипотеза, что в медленно размножающейся популяции (типа культуры нанобактерий) отдельным клеткам вообще необязательно иметь весь необходимый набор генов - геном может быть "размазан" по отдельным индивидуальным клеткам, между которыми в таком случае осуществляется "кооперация" на молекулярном уровне (одни клетки "умеют" одно, другие - что-то другое, в результате вся популяция процветает). Для таких популяций модель дает скорость роста примерно в 10000 раз ниже, чем для "полноценных" клеток, что, кстати, соответствует скорости роста нанобактерий. Правда, было высказано замечание, что клетки, которые за счет горизонтального переноса генов сосредоточат в себе больше функций,  получат селективное преимущество и пойдет отбор на увеличение генома, и, соответственно размера и сложности строения клетки. Однако в случае олиготрофных условий и отсутствии систем активного транспорта веществ в клетку увеличение размера клеток может быть ограничено необходимостью иметь "выгодное" отношение поверхность/объем.

Вообще, если нанобактерии существуют и обладают всеми описываемыми свойствами...

Кстати, вот ещё чем смущают эти свойства: они "картиночные". То есть, они как бы напрашиваются из общих соображений.

... ну вот. Если нанобактерии живут медленнее, то они должны были просто отстать в эволюции от нас. И тогда они могут сейчас находиться на стадии изобретения собственной многоклеточности, что и может наблюдаться в виде "размазывания" генома.

Цитата: "Dims"Кстати, вот ещё чем смущают эти свойства: они "картиночные". То есть, они как бы напрашиваются из общих соображений.

Нанобактерии не напрашиваются. Обратите внимание на хронологию событий:
Сначала нанобактерии были обнаружены геологами.
Затем было высказано предположение, что это какие-то организмы, а не причудливая минерализация.
Затем подобные же структуры выделили из отложений фосфата Ca в организме.
Затем было показано, что они "живые".
И только после этого началось обсуждение и выдвижение гипотез, призванных объяснить, как такие организмы вообще могут существовать.

Цитировать... ну вот. Если нанобактерии живут медленнее, то они должны были просто отстать в эволюции от нас. И тогда они могут сейчас находиться на стадии изобретения собственной многоклеточности, что и может наблюдаться в виде "размазывания" генома.

Есть мнение, что нанобактерии - это первые "клеточные" системы на Земле, более древние, чем археи (недостающее звено между самореплицирующейся РНК и "настоящей" клеткой). Уж очень они примитивные.
А то, что они не эволюционировали - так ведь и археи за почти 4 млрд. лет так археями и остались. И цианобактерии одинаковы - что в ископаемых строматолитах (3,6 млрд. лет назад), что в современной Австралии.

Даже вдруг если нанобактерии окажутся в итоге "пустышкой" (хотя это маловероятно), они уже внесли огромный вклад в биологию. Благодаря их изучению стало понятно, как могло бы выглядеть это самое "недостающее звено".

sss
Насчет вирусов. А чем вам не нравиться гипотеза первичности вирусов? Я тут встречал упоминания о пр. Альнштейне, который развивает эту идею. Тогда прокариот (а может нанобактерия первее, если она есть) – это своего рода симбионт, то есть вирусы внедрившиеся в пузырек «первичного бульона» и сформровавшие геном. То есть первоначально вирусы – это живые индивидуумы (РНК, может и ДНК) жившие в лужах «первичного бульона», там размножавшиеся. Когда благоприятные условия такого существования прошли, то они сформировали клетку как описано выше. Современные вирусы – потомки тех, существоваших в самом начале жизни.

pavel

ЦитироватьТо есть первоначально вирусы – это живые индивидуумы (РНК, может и ДНК) жившие в лужах «первичного бульона»...
Современные вирусы – потомки тех, существоваших в самом начале жизни.

Собственно, я это и имел в виду, когда писал чуть выше, что, возмжно, часть вирусов - это прямые потомки первых самореплицирующихся молекул. Просто мне кажется, что современные вмрусы имеют разное происхождение. Их объединяет одинаковая жизненная стратегия - использование белоксинтезирующего аппарата клетки-хозяина, а происхождение может быть разное.

А насчет того, что первые вирусы (т.е. самореплицирующиеся РНК), внедрившись в "пузырьки", сформировали их геном...
Такая гипотеза есть, и она мне нравится. Но у меня язык не поворачивается называть самореплицирующие молекулы, плававшие в "бульоне", вирусами. Я и современных-то вирусов "живыми" считаю с большой натяжкой, а тут вообще какая-то глупая молекула РНК. Ну и что, что самореплицируется? Ты сначала подрасти, поэволюционируй, а уже потом...

Наверное неправильно выразился. Это ДНК-белковые (или РНК-белковые) вирусы были в «первичном бульоне, а не просто молеклы ДНК или РНК.
А насчет живости вирусов. А почему нет?
Клетки в каких-то условиях размножаются, в каких-то нет, в неблагоприятных сворачивают свои обменные процессы образуя цисты, но от этого они не становятся менее живыми, чем в активном состоянии. Главное что и у вирусов и у клеток есть ГЕНОМ, а также ДНК и белки и у вируса и у клетки связаны отношениями генетического кода. То есть и вирусы – живые организмы.

Нашел интересную (судя по аннотациям) статью
E. Pennisi, The birth of the nucleus, Science 305 (2004) 766–768.,
в которой обосновывается гипотеза о возникновении эукариотического ядра в результате внедрения в "доэукариотическую клетку" крупного ДНК-вируса (типа гигантского мимивируса). К сожалению, попасть на текст статьи пока не удалось (у вас нет прав, заплатите деньги и т.д.).
Однако нашел в открытом доступе
The two ages of the RNA world, and the transition to the DNA world: a story of viruses and cells, Biochimie 87  (2005) 793–803, где рассматривается роль вирусов в появлении современной клетки, там есть ссылка и на "The birth of the nucleus". Скачал, сейчас буду читать.

Цитата: "sss"К сожалению, большинство публикаций, в которых есть данные об ультраструктуре нанобактерий, доступны (в смысле, бесплатно доступны) только
в виде Abstracts.

Вы пробовали запрашивать их здесь http://molbiol.ru/forums/index.php?showforum=2 ?
(нужно указывать линк абстракта (но не абстракта в Pubmed-e))


"Нанобактерии содержат ДНК неустановленной (пока) структуры"
А почему не получалось установить структуру ДНК?
(может уже писалось, и я просто не внимательно читал?)

Уважаемые участники! Почему такая классная биологическая тема затерялась в ветке небиологических разговоров? Вышел на нее случайно. Спасибо SSS за тему.

Да, Рашид Мирзадинов прав, почему, в самом деле?
Интересно, "неустановленной структуры" в смысле последовательности или в каком виде: коьцевая, линейная?..
Кстати, есть ещё nanoarchea - только эти как будто симбионты...

Почему в небиологических разговорах? Так получилось.  На форум попал случайно, смотрю - интересно, но все больше про эволюцию, палеонтологию, зоологию и т.д. Ну и решил - чего я тут с бактериями в "Проблемы эволюции" полезу...
Про ДНК у нанобактерий ничего принципиально нового пока не встречал, хотя врем от времени просматриваю. Ссылок поисковик выдает много, но либо я  уже это читал, либо - это статьи "финской группы" (их я, по понятным причинам, пропускаю), либо - ничего принципиально нового. Из заслуживающего внимание -
статья о роли нанобактерий в кальцификации организма "Lithogenesis: induction of renal calcifications by nanobacteria" by
Shiekh, et. al. Urological Research (Volume 34, Number 1, Pages 53-57, 2006). Полный текст (pdf) раньше был на //href="http://www.springerlink.com/media/gpt919rrxjcrnh2n8q0v/contributions/7/8/2/1/78211lx8l11j8378.pdf, но теперь по этому адресу выдает ошибку.
Суть статьи: группе крыс вкололи Calcium oxalate monohydrate, меченый С14 в смеси с культурой нанобактерий. Контрольной группе - только Calcium oxalate monohydrate. Затем некоторое время наблюдали снижение концентрации этого самого Ca-оксалата в крови в результате кристаллизации, после чего (8 недель) крыс забили, извлекли почки и исследовали гистологически и электронномикроскопически. Вывод по статье: нанобактерии статистически значимо ускоряли рост кристаллов в почках, вызывали дегенеративные изменения и т.д. (много непонятных цветных гистологических картинок и медицинских терминов).
Кстати, ранее упоминалось, что нанобактерии после инъекции в кровь быстро попадают в почки и там остаются. По мнению одного врача с www.scilog.ru, им с их размерами кроме почек некуда деваться:

Цитата: "DoctorLector"Зависание НБ в почках говорит о том, что ЛИБО они сами крупноваты для фильтрации, ЛИБО мгновенно образуют конгломераты между собой или с чем-то из крови, которые не пролезают через фильтр. В любом случае, кроме почек им деваться просто некуда.

По выделению и сиквенированию ДНК точно работает одна дама (из "финской группы") в НАСА, но про нее я на одном "молекулярном" форуме встречал мнение, что у нее "руки не из того места растут", так что результатов ждать еще долго. Наверняка и в других местах работают. Если кто встретит что-нибудь интересное - пишите сюда (я вполне мог пропустить свежие публикации среди десятков тысяч ссылок).