Virusi obično pohranjuju svoje genetske informacije kodirane u molekulama bilo DNA ili RNA - bilo jedne ili druge, ali ne obje. U travnju 2012., međutim, znanstvenici s državnog sveučilišta Portland otkrili su neobičan virus s genomom napravljenim i od RNA i od DNA. Nitko ne zna je li ovo bizarna, pojedinačna pojava ili postoje li drugi slični virusi.
DNA vs. RNK
Gotovo svi živi organizmi nose nasljedne informacije kodirane u molekulama DNA. Virusi su neobična iznimka. Doduše, mnogi biolozi ne smatraju viruse oblikom „života“ jer se ne mogu sami razmnožavati. Iako mnogi virusi imaju DNK genome, drugi poput HIV-a i gripe imaju genome napravljene od RNA. RNA i DNA vrlo su slične: obje su izrađene od lanaca kemijskih jedinica spajanih zajedno određenom vrstom kemijske veze koja se naziva fosfodiesterska veza. Dvije su važne razlike između RNA i DNA. RNA uključuje kemijsku jedinicu koja se ne nalazi u DNA koja se naziva uracil. Uz to, kemijske jedinice u RNA imaju po jedan dodatni atom kisika vezan za šećerni dio svake jedinice. Ova razlika čini RNA nestabilnijom i sklonijom razgradnji.
Hibridni DNA-RNA genom
Znanstvenici već dugo misle da se virusni genomi mogu stvoriti ili od DNA ili od RNA, ali ne od oba. U travnju 2012. godine, međutim, znanstvenici s državnog sveučilišta Portland u Oregonu najavili su otkriće virusa nazvali su RNA-DNA hibridni virus ili RDHV u vodama jezera Boiling Springs u vulkanu Lassen Park. Genom ovog virusa izgrađen je od DNA, ali jedan od gena u ovom genomu izuzetno je sličan genima koji se nalaze samo u RNA virusi, što snažno sugerira da je u nekom trenutku u prošlosti ovaj virus imao hibridni genom napravljen od DNA i RNK. Virus je pronađen u jezerskoj vodi tekućom vodom kroz filter za hvatanje virusa za sekvenciranje DNA, pa su tako znanstvenici ne znam čime se bavi ili koju vrstu organizma inficira, koliko je virus bogat ili može li preživjeti u drugom okruženja. Trenutno je RDHV jedini poznati slučaj RNK virusa koji tvori hibrid s DNA virusom.
Porijeklo
Postoje dva načina na koji je gen iz RNA virusa mogao postati dijelom genoma DNA virusa. RNA virus i DNA virus mogli su istodobno zaraziti istu stanicu; ako je jedan od gena RNA pretvoren ili preveden u DNA, rezultirajuća DNA mogla bi se pomiješati s virusnim genomom DNA, stvarajući tako hibrid. Alternativno, lanac DNA i lanac RNA mogli su biti zalijepljeni u stanici zaraženoj s obje vrste virusa. Na temelju onoga što trenutno znamo, znanstvenici sa sigurnošću ne mogu utvrditi koji je od ova dva scenarija stvorio hibrid u Boiling Lakeu. Niti znaju da li bi ova vrsta hibrida imala ikakvu prednost u odnosu na konkurenciju.
Implikacije
U svjetskim oceanima postoji gigantski broj virusa, od kojih većina zaražava bakterije. Prosječni mililitar morske vode sadrži nekoliko milijuna virusa. Velika većina oceanskih virusa nije imenovana, izolirana ili identificirana, iako su znanstvenici to prikupili Podaci o sekvenci DNA za tisuće još neidentificiranih oceanskih virusa kroz projekt nazvan Global Ocean Pregled. Znanstvenici države Portland pokušali su pretražiti podatke Global Ocean Survey-a kako bi utvrdili jesu li sekvence slične onima u RDHV-u možda postoje drugi hibridni virusi RNA-DNA i pronašli su nekoliko podudarnih sekvenci, sve od još neidentificirane virusi. Ovaj zamamni trag sugerira da možda postoje drugi hibridni virusi RNA-DNA negdje u svjetskim oceanima. Iako znanstvenici koji proučavaju viruse ne traže posebno RNA-DNA hibride, oni pokušavaju saznati više o zbunjujuća raznolikost virusa pronađenih u prirodi, a kako ovo istraživanje napreduje, moguće je da će pronaći i druge slične hibride drugdje.