Специфичность и происхождение вирусов

Возможны следующие пути происхождения вирусов:

Вирусы – примитивные доклеточные формы жизни.

Вирусы – продукты регрессивной эволюции микроорганизмов.

Вирусы – формы, возникшие из генетического материала эукариотической клетки.

Два обстоятельства не позволяют рассматривать вирусы как самые примитивные доклеточные формы жизни. Репликация вирусов может происходить только в живых клетках, т.е. для вирусов необходимы готовые функционирующие метаболические системы, которые они и заимствуют у клеток. Нуклеиновые кислоты вирусов имеют тот же нуклеотидный состав, что и клетки организмов, вирусы используют генетический код, аналогичный таковому клеточных организмов, процесс трансляции вирусных белков не отличается от трансляции у бактерий и эукариот, поскольку вирусы пользуются клеточным трансляционным аппаратом.

Взгляд на вирусы как на паразитические формы, явившиеся результатом длительной и глубокой деградации клеточных микроорганизмов существовал давно. О возможности такого пути происхождения вирусов говорят данные, показывающие, что между уровнями организации наиболее сложно устроенных вирусов (например, вируса осповакцины) и наиболее примитивных внутриклеточных паразитов (бактерий из рода Chlamydia и Mycoplasma) не существует пропасти. Достаточно вероятен следующий путь регресса микроорганизмов – вирусных прородителей:

1. Утрата системы генерирования энергии;

2. Утрата собственного аппарата трансляции (рибосом, транспортных РНК и соответствующих ферментов). Приближением к этой форме служит крупный, наиболее сложно устроенный ДНК-содержащий вирус осповакцины.

Утрата способности синтезировать элементарную мембрану

Затем эволюция вирусов могла пойти по двум направлениям: по линии уменьшения генетической информации, заключенной в ДНК, и последующего хранения информации в виде небольших одноцепочечных молекул ДНК; второе направление в эволюции вирусов связано с упрощением процессов репликации вирусов.

Наиболее важными этапами на предполагаемом пути вирусной эволюции является потеря вирусами цитоплазматической мембраны и переключение с ДНК на РНК в качестве генетического материала.

Третья возможность происхождения вирусов – возникновение их из клеточных компонентов. Предполагается, что вирусы представляют собой группу генов клетки хозяина, отделившихся от клеточного генома, вышедших из-под контроля клетки и приобретших способность к автономному существованию. В пользу этой точки зрения говорят данные о наблюдающемся близком родстве между ДНК некоторых вирусов и ДНК клетки хозяина.

Возникновение РНК-содержащих вирусов можно представить из фрагментов информационной РНК клетки хозяина, которые каким-то образом приобрели способность к репликации и белковую оболочку.