Таинственные обелиски в кишечнике человека

Недавние исследования выявили новый класс вирусоподобных образований в кишечнике и полости рта человека, называемых "Обелисками". Эти палочковидные фрагменты РНК были обнаружены в микробиомах пищеварительной системы человека и, как полагают, представляют совершенно новый класс жизни. Обелиски были обнаружены примерно у 7% кишечных бактерий человека и у половины бактерий во рту человека.

Обелиски характеризуются высокосимметричной стержнеобразной структурой, образованной скрученными отрезками РНК с генетическими последовательностями размером около 1000 нуклеотидов. Этот небольшой размер может быть одной из причин, почему они до сих пор оставались незамеченными. Исследователи идентифицировали почти 30 000 различных обелисков, просматривая миллионы наборов данных опубликованных генетических последовательностей. Они присутствуют примерно в 10% исследованных микробиомов человека, а в одном наборе данных они были обнаружены в 50% образцов полости рта пациентов.

Генетический материал Обелисков включает коды для нового класса белков, названных Облинами, которые занимают по меньшей мере половину генетического материала обелисков и, как предполагается, участвуют в процессе репликации сущности. В отличие от других известных петель РНК, называемых вироидами, Обелиски могут кодировать белки, но у них нет генов для создания белковых оболочек, как у РНК-вирусов. Они также крупнее плазмид, которые чаще всего состоят из ДНК.

Один из типов клеток-хозяев нашего микробиома, бактерия Streptococcus sanguinis, была идентифицирована как носитель Обелиска. Хотя хозяева других обелисков пока неизвестны, разумно предположить, что определенная фракция может присутствовать в бактериях.

Открытие обелисков имеет большое значение, поскольку они могут помочь преодолеть разрыв между простейшими генетическими молекулами и более сложными вирусами. Они также бросают вызов нашему пониманию микробиома и разнообразия генетических образований, которые могут существовать в нем. Влияние обелисков на их бактериальных хозяев или способы их распространения между клетками не установлено, и необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять их роль и значение.

Это исследование загружено на сервер препринтов bioRxiv и еще не прошло рецензирование.

Полученные данные свидетельствуют о том, что обелиски могут быть широко распространены в бактериальных сообществах, а не только в более сложных организмах, потенциально влияя на баланс микробиома и оказывая влияние на здоровье человека.

Однако их точное назначение и влияние еще предстоит определить.