Transgènics a la carta

Virus: en el límit de la vida

Font: Anna Tanczos, Scientific Images.

Són els virus éssers vius?

Els virus són uns dels organismes més interessants de la natura, entre altres coses perquè són tan extraordinàriament simples que molts científics no creuen que se’ls pugui considerar com a éssers vius. Per una banda, tenen ADN (o ARN) com tots els éssers vius i poden evolucionar com ells. Per altra banda, els manquen totes les funcions típicament relacionades amb la vida. En aquest sentit, són éssers totalment inanimats. Per tant, podríem dir que els virus són vius? La realitat és que són uns organismes en la frontera entre la vida i la no-vida.

D’on han sortit aquests organismes tan peculiars? Hi ha dues teories al respecte. Una diu que els virus representen la darrera etapa de l’evolució molecular abans de que aparegués la vida a la Terra. És a dir, els virus són els antecessors dels primers bacteris que van aparèixer. D’acord amb aquesta teoria, probablement va haver-hi un temps en que la Terra estava poblada només per virus (es podria dir que llavors encara era un planeta sense vida). L’altra teoria diu que els virus van ser en el passat bacteris normals que van evolucionar cap a el parasitisme. Tant van especialitzar-se en aprofitar-se d’altres bacteris, que van acabar perdent totes les seves capacitats de sobreviure per ells mateixos, simplificant fins i tot la seva estructura física. També hi ha científics que diuen que potser totes dues teories són certes, i que alguns virus precedeixen els primers bacteris mentre que d’altres són bacteris degenerats.

Quin aspecte té un virus?
Els virus tenen un aspecte molt particular i molt diferent al de qualsevol cèl·lula. Per començar, són molt petits; molt més petits que qualsevol cèl.lula. Per tant, són invisibles amb un microscopi convencional. Però hi ha més diferències: així com les cèl.lules tenen una membrana flexible que les envolta (la membrana plasmàtica), els virus estan envoltats d’una càpsula rígida que s’anomena càpside. Aquesta càpside presenta moltes formes diferents: hi ha càpsides cilíndriques, helicoidals, icosaèdriques, etc. Aquestes diferències en les càpsides s’han fet servir històricament per classificar els virus. Dins la càpside sempre trobem el mateix: un fragment empaquetat d’ADN que conté la informació genètica del virus (en alguns casos no hi ha ADN sinó ARN, una molècula molt semblant). Alguns virus tenen una membrana que envolta la càpside. Aquesta membrana sí que és similar a les membranes de les cèl.lules i s’anomena embolcall. Un exemple de virus amb embolcall és el virus de la grip.

Daniel Aguilar és membre del Grup de Recerca en Informàtica Biomèdica (GRIB) de l’IMIM-UPF i comunicador científic.

LES FONTS HIDROTERMALS

COM S'ACTIVEN ELS GENS?

Totes les cèl·lules d’un individu tenen els mateixos gens. Fins i tot els gens que hi ha en una cèl·lula humana i en una de ximpanzé són iguals en un 99%. Com és, doncs, que les dues espècies són tan diferents entre elles? Com és que una cèl·lula de l’ull i una del fetge tenen funcions tan diferenciades?

La resposta està, en part, en l’expressió gènica. Una cosa és que els gens siguin presents en una cèl·lula, i una altra de diferent que «s’expressin», és a dir, que estiguin activats. És la combinació de quins gens estan actius i quins inactius el que fa que cada cèl·lula sigui diferent.

Per tal que un gen s’expressi, és a dir, per tal que es converteixi en una proteïna, cal primer de tot que una determinada combinació de proteïnes anomenades factors de transcripció reconeguin una part del gen, el promotor, i s’hi uneixin. Des d’aquí cridaran al següent protagonista, l’ARN polimerasa, un enzim que farà una còpia del gen en forma d’ARN. Aquest ARN missatger es modificarà mitjançant l’splicing o em-palmament, i es traduirà per donar lloc finalment a una proteïna.

Es coneixen aproximadament uns 2.000 factors de transcripció humans, la qual cosa vol dir que un 10% de tots els nostres gens pertanyen a aquesta família, la més gran de les famílies proteiques. Això demostra la importància d’aquests factors per a l’organisme. Poden ser activadors o repressors de l’expressió dels gens, però tots ells es caracteritzen per la seva habilitat d’unir-se a l’ADN. Solen treballar en equip, ja que cada gen és reconegut per diversos factors de transcripció. Alhora, cada factor de transcripció pot reconèixer diversos gens; a alguns els activarà i a d’altres els inhibirà.

Així, el que activa cadascun dels nostres gens de forma específica en un moment i lloc donats és la combinació precisa d’una petita proporció d’aquests 2.000 factors.

FONT: IMIM