Menjadi viral
Virus ditemukan pada tahun 1892, dan bahkan pada tahun 2018, para peneliti masih mengungkap rahasia baru tentang penjajah infeksius ini. Virus bukanlah makhluk hidup dan tidak memiliki cara untuk bereproduksi sendiri. Alih-alih, mereka dibuat dari bahan genetik, biasanya DNA atau sepupu kimia RNA, yang dibungkus dengan lapisan protein. Karena kemampuan mereka untuk mengintegrasikan kode genetik mereka ke dalam kode inang mereka, gen virus ditemukan tersembunyi di dalam gen banyak makhluk hidup, termasuk manusia. Tetapi bagaimana dan mengapa virus bekerja, trik genetis mereka tetap menjadi misteri yang coba dipecahkan oleh para peneliti di berbagai bidang, mulai dari biologi evolusi dan biologi molekuler hingga neurologi dan studi penyakit kronis.
Berikut adalah enam hal baru yang baru-baru ini dipelajari para ilmuwan tentang virus.
Virus purba di otak manusia
Neuron otak hewan, termasuk otak manusia, menyimpan sisa-sisa genetik dari infeksi virus purba yang mungkin menjadi kunci bagaimana proses berpikir bekerja, para peneliti melaporkan dalam dua makalah di jurnal Cell pada Januari. Para peneliti menemukan bahwa gen yang disebut Arc, yang ditemukan pada hewan berkaki empat, adalah kode genetik yang tersisa dari virus purba. Selain itu, mereka menemukan bahwa gen ini sangat penting untuk kemampuan sel saraf untuk membangun beberapa jenis paket kecil materi genetik dan mengirimkannya ke sel saraf lainnya. Proses ini menjelaskan bagaimana sel-sel saraf bertukar informasi yang diperlukan untuk reorganisasi sel.
Fungsi otak termasuk pemikiran sadar dan konsep "diri" hanya mungkin terjadi karena proses ini, kata para peneliti. Dan jika proses tidak bekerja dengan baik, sinapsis, atau persimpangan antara neuron, dapat menjadi tidak berfungsi. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk memahami bagaimana gen Arc menjadi bagian dari genom hewan, dan informasi apa yang diteruskan dari satu neuron ke neuron lain karena instruksi dari Arc, kata mereka.
Virus benar-benar jatuh dari langit
Sebuah misteri lama tentang virus akhirnya mendapat jawaban pada tahun 2018: Alasan mengapa virus yang secara genetik mirip satu sama lain dapat ditemukan jarak yang sangat jauh di Bumi adalah karena virus melakukan perjalanan melalui atmosfer pada arus udara. Dalam sebuah makalah yang diterbitkan pada bulan Januari di Multidisciplinary Journal of Microbial Ecology, para peneliti melaporkan bahwa virus dapat menumpang pada partikel-partikel tanah atau air dan berayun tinggi ke lapisan atmosfer yang disebut troposfer bebas, dan kemudian akhirnya terjun ke dalam lingkungan yang benar-benar baru. titik.
Para peneliti juga menemukan bahwa ketika virus mencapai tingkat troposfer bebas, yang ditemukan sekitar 8.200 hingga 9.800 kaki di atas permukaan bumi, mereka dapat melakukan perjalanan lebih jauh daripada yang mungkin terjadi di ketinggian yang lebih rendah. Ternyata troposfer bebas penuh dengan virus, dan karena aksi arus udara di dalamnya, permukaan bumi yang berukuran meter persegi dapat dihujani ratusan juta virus dalam sehari, kata para peneliti.
Penyakit dan virus Alzheimer
Teori bahwa virus mungkin berperan dalam penyakit Alzheimer mendapat lebih banyak dukungan dari sebuah penelitian yang diterbitkan pada bulan Juni di jurnal Neuron. Para peneliti mengamati hampir 1.000 otak postmortem dari berbagai bank otak, termasuk otak dari orang-orang dengan dan tanpa penyakit Alzheimer. Mereka menyaring sekuens genetik yang diambil dari jaringan otak ini dan mengidentifikasi sekuens mana yang manusia dan mana yang bukan. Mereka menemukan bahwa otak orang yang meninggal dengan penyakit Alzheimer memiliki dua kali lipat tingkat dua jenis virus herpes yang umum, dibandingkan dengan otak yang bukan Alzheimer.
Tidak jelas apa peran virus dalam perkembangan Alzheimer, catat para peneliti. Virus dapat menjadi bagian dari penyebab penyakit, atau mereka bisa mempercepat perkembangannya. Tetapi mungkin juga mereka tidak berperan sama sekali dalam penyakit ini, dan ditemukan pada penderita Alzheimer karena beberapa alasan lain, kata para peneliti.
Virus raksasa menciptakan gen mereka sendiri
Virus raksasa, yang berukuran lebih dari dua kali ukuran virus tipikal, memiliki genom kompleks. Pada Juni, para peneliti melaporkan bahwa apa yang disebut gen yatim yang hanya ditemukan pada virus raksasa yang disebut Pandoravirus sebenarnya berasal dari virus itu sendiri. Faktanya, para peneliti menemukan bahwa walaupun mutasi acak adalah umum di alam, virus-virus ini luar biasa produktif dalam penciptaan gen-gen baru. Selain itu, gen anak yatim yang diciptakan Pandoravirus berbeda di antara virus, yang berarti bahwa gen tersebut tidak mungkin berasal dari leluhur virus, kata para peneliti. Tepatnya mengapa Pandoravirus tampaknya secara teratur menghasilkan gen dan protein baru tidak jelas, tetapi penemuan ini dapat mengubah cara para peneliti mendekati mempelajari keluarga virus ini. Penelitian di masa depan harus fokus pada menemukan mekanisme yang mendorong proses Pandoravirus untuk menemukan gen baru dan mengidentifikasi kekuatan evolusi yang mendorong virus ini.
Gen virus dapat berperan dalam kecanduan
Infeksi virus lama mungkin memainkan peran dalam kecanduan obat manusia saat ini. Para peneliti melaporkan pada bulan September dalam jurnal Proceeding of National Academy of Sciences bahwa jejak genetik dari virus yang disebut HK2 lebih umum pada orang dengan kecanduan narkoba daripada pada orang tanpa kecanduan. Sisa-sisa virus HK2 hanya ditemukan pada 5 hingga 10 persen orang, yang menunjukkan infeksi virus yang relatif baru, mungkin yang terjadi sekitar 250.000 tahun yang lalu, sebagai pelakunya, kata para peneliti. Pada manusia saat ini, informasi genetik yang tersisa dari virus dapat berperan dalam pelepasan neurotransmitter dopamin, yang penting dalam cara otak merespons kesenangan, kata para peneliti. Diperlukan lebih banyak penelitian untuk menentukan bagaimana jejak HK2 dapat memengaruhi perilaku kecanduan orang, kata mereka.
Bangun, herpesvirus!
Infeksi virus herpes simpleks sering terjadi, dengan lebih dari 80 persen orang di dunia terinfeksi virus herpes simpleks (HSV). Virus sering tetap dalam mode tidak aktif dalam tubuh, yang bermanfaat bagi orang yang terinfeksi karena virus tidak menyebabkan gejala saat tidak aktif. Namun, itu juga lebih sulit bagi sistem kekebalan untuk menemukan dan menghilangkan virus ketika sedang tidak aktif.
Pada bulan Oktober 2017, para peneliti melaporkan dalam jurnal PLOS Pathogens bahwa mereka telah menemukan cara untuk menginduksi virus untuk memasuki mode tidak aktif, dan juga menemukan protein utama yang terlibat dalam membangunkannya. Temuan ini mungkin memiliki implikasi untuk mengobati atau mencegah infeksi herpes, kata para peneliti. Hasilnya dapat menunjukkan cara untuk menargetkan protein virus tertentu untuk mencegah virus bangun, sehingga mencegah gejala dan penyebaran virus ke orang lain, atau dapat menyebabkan cara agar virus tetap "terjaga," sehingga kekebalan tubuh sistem dapat menghilangkannya, kata para peneliti.
Artikel asli tentang Sains Langsung.