Тысяча и одно - 31

"Происхождение частиц"


Знаешь, Настя,
Поскольку велика вероятность того,
Что мне больше не придётся публиковать
Новых научных статей,
Попробую нынче же изложить
Некоторые идеи о происхождении
Иммуноглобулинов и вирусов.
Странное, но необходимое сочетание,
Ведь в основе происхождения
Этих весьма различных биоструктур
Лежит общая тенденция
Древних эволюционных процессов
К перенесению изначально внутриклеточных
Метаболических функций (структур)
На клеточную поверхность
И даже во внеклеточное пространство.
Именно так формировались защитные шаттлы,
К которым относятся как иммуноглобулины,
Так и первоначальные формы вирусов.
Первоначально было замечено,
Что некоторые иммунные факторы (IgG, C1q)
Явно выглядят как "испорченные"
(Связывающие, но не превращающие субстрат)
Поверхностно-клеточные защитные ферменты.
То есть, что они в прошлом
Не запускали иммунный каскад комплемента,
А непосредственно разрушали мишени
С кинетикой иммобилизованного фермента.
Однако и эта функция молекул
Исторически не могла быть вполне первичной.
Вероятно, первичный праиммуноглобулин
Являлся метаболическим ферментом
На поверхности клеточных органелл
Или на внутренней поверхности клетки.
Затем в качестве метаболического фермента
Он был перенесен на наружную поверхность
Клеточной мембраны.
Затем метаболическая функция
Была замещена на защитную (разрушающую).
Затем защитный фермент был "испорчен"
И перешёл к простому связыванию агентов.
И только затем "испорченный"
Защитный фермент был допущен
В свободную циркуляцию,
Где он постепенно встраивался
В состав иммунного каскада.
Скорее всего, изначальный каскад комплемента
Запускался не иммуноглобулинами,
А непосредственно C1q как "узнавателем".
"Частный" каскад, запускаемый C1q
Иммуноглобулины сделали "универсальным".
Ведь C1q распознавал лишь одну
Очень распространённую группу агентов,
А иммуноглобулины стали улавливать
Почти все возможные группы антигенов.
Аналогично иммуноглобулинам,
Но много раньше по времени,
Шло исходное формирование современных вирусов.
Большинство специалистов изводят вирусы
От неких изначальных структур,
Подобных нынешним плазмидам и транспозонам.
Суть идеи в том, что предковая форма
Представляла собой естественный шаттл
Генетического материала.
Но, исходя из плана эволюционной
Модификации иммуноглобулинов,
Можно предложить более развёрнутую концепцию.
Скажем, первоначальный правирус
Являлся внутриклеточной метаболической органеллой,
Воспроизводился на собственной НК
В клетке-"хозяине".
Затем органелла становится внеклеточной
И совершает внешнюю, полезную "хозяину"
Метаболическую работу.
На данной стадии органелла способна
Как возвращаться в исходную клетку,
Так и встраиваться в родственные
Изначальному "хозяину" клетки.
Это и есть "плазмидная" стадия
Эволюционного процесса вирусных частиц.
Затем органелла приобретает защитные свойства:
Она выбрасывается клеткой-"хозяином"
В окружающую среду
Для порчи и уничтожения там
Потенциально враждебных организмов.
Изначально это может быть
Только ферментативный удар по мишени.
Однако вскоре внеклеточный защитный комплекс
Приспосабливается проникать внутрь мишени
С возможностью взаимодействия с её геномом.
Как только правирус приобретает возможность
Воспроизводства внутри клеток-мишеней,
Происходит его отрыв от клетки-"хозяина"
И переход к аутоэволюции.
Она-то и обусловила наличный статус вируса.
С одной стороны, вирусная частица
Изначально заточена под максимальный вред
Для клеток-мишеней.
Но вся её последующая эволюция
Уже нисколько не зависит от исходного "хозяина",
А направлена на сложное взаимодействие,
Коэволюцию с определённым кругом
Доступных клеток-мишеней.
Поэтому современный вирус высокоспециализирован
И не склонен уничтожать свою мишень как вид.


P.S. Современный вирус можно представить
как выживший модифицировавшийся боевой шаттл,
былой "хозяин" которого, скорее всего,
давным-давно погиб, проиграв ту войну,
для которой этот шаттл изначально
предназначался. То есть, боец погиб, а его
оружие выжило и стало работать в своих
собственных интересах, по мере сил паразитируя
на своих эволюционирующих мишенях.