فيروسات بيثو (Pithovirus): هي إحدى عائلات الفيروسات العملاقة، والمكتشفة حديثاً في سيبيريا، والتي تتميز بحجمها الكبير، وامتلاكها لجينوم كبير الحجم، ومكون من الحمض النووي DNA، وهي فيروسات تُصيب الأميبات.
وصف فيروسات بيثو
يمكن وصف فيروسات بيثو على النحو الآتي:
- إن فيروسات بيثو فيروسات مغلفة على شكل قضيب ذو نهايات مستديرة، وبعرض 500 نانومتر، وطول 1100 نانومتر.
- يكون الغشاء الداخلي لفيروسات بيثو محاط بالكابسيد بعرض 60 نانومتر، ومصنوع من خطوط متوازية بمسافة 10 نانومتر.
- يظهر الجزء العلوي لفيروسات بيثو مغلقاً بفلين بارز، يبلغ سمكه 80 نانومتر، وعرضه 160 نانومتر.
- تكون المادة الوراثية لفيروسات بيثو دائرية الشكل.
تركيب فيروسات بيثو
تتكون فيروسات بيثو من:
- تتكون فيروسات بيثو من الغلاف والكابسيد والمادة الوراثية.
- يتكون الكابسيد لفيروسات بيثو من البروتينات.
- تتكون المادة الوراثية لفيروسات بيثو من جينوم مكون من الحمض النووي DNA ثناني السلسلة.
خصائص فيروسات بيثو
تمتلك فيروسات بيثو العديد من الخصائص، وهذه الخصائص هي:
- تُعتبر فيروسات بيثو من فيروسات الحمض النووي DNA ثنائي السلسة (dsDNA viruses)، وتُصنف ضمن المجموعة الأولى، وذلك اعتماداً على تصنيف الفيروسات بناءً على الحمض النووي.
- تُعتبر هذه فيروسات بيثو من فيروسات الحمض النووي DNA ذو الحجم الكبير، والتي تسمى NCLDVs.
- تضم عائلة فيروسات البيثو جنساً واحداً فقط يسمى فيروسات بيثو، ويندرج تحت هذا الجنس نوعين تم اكتشافهما إلى يومنا هذا.
- إن كلمة بيثو تُشير إلى حاويات التخزين الكبيرة لليونان القديمة والمعروفة باسم pithoi، ومن هنا جاء اسم فيروسات بيثو.
- تبلغ طول فيروسات بييثو من 1100 – 1500 نانومتر، وعرضه حوالي 500 نانومتر.
- تحتوي فيروسات بيثو على جدار خارجي سميك وبيضاوي مع وجود فتحة في أحد طرفيه، ويشبه هيكلها قرص العسل من الداخل.
- تتكون فيروسات بيثو من جينوم مكون من الحمض النووي DNA ثنائي السلسلة، ويحتوي على610.000 زوج قاعدي، ويبلغ طوله 610 كيلو بايت.
- يحتوي جينوم فيروسات بيثو على 36 ٪ من محتوى الغوانين والسيتوسين (GC).
- يقوم جينوم فيروسات بيثو بتشفير 467 إطار قراءة مفتوح (ORFs)، والتي تُترجم إلى 467 بروتيناص مختلفاً، وجميع هذه البروتينات مهمة ولازمة لإنتاج mRNA.
- تحتوي فيروسات بيثو على 467 جيناً مميزاً، وتكون هذه الجينات مميزة، ولكنها أقل بكثير من تسلسل تشفير البروتين كما في فيروسات الباندورا.
- تخضع فيروسات بيثو لدورة النسخ الكاملة في سيتوبلازم خلية العائل، بدلاً من الطريقة الأكثر شيوعاً للاستيلاء على نواة خلية العائل.
- تم اكتشاف نوعين من فيروسات بيثو هما : فيروس بيثو سيبيريكوم (Pithovirus sibericum)، وفيروس بيثو ماسيلينسيس (Pithovirus massiliensis).
- تُصيب فيروسات البيثو الأميبات.
- تم اكتشاف فيروس بيثو سيبيريكوم في عينة عمرها 30000 عام من التربة الصقيعية السيبيري، وذلك بواسطة شانتال أبيرجيل وجان ميشيل كلافيري من جامعة إيكس في مرسيليا، حيث تم اكتشاف الفيروس مدفوناً على عمق 30 متراً تحت سطح رواسب العصر الجليدي المتأخر، وتم العثور عليه عندما تم تعريض هذه عينات التي تم جمعها في عام 2000 للأميبا، ثم بدأت الأميبات في الموت وعندما تم فحصها وجد أنها تحتوي على عينات فيروسية عملاقة.
- تم عزل فيروس بيثو ماسيلينسيس في عام 2016 في سيبيريا.
- على الرغم من أن فيروسات البيثو غير ضار بالبشر، إلا أن قابليتها للحياة بعد أن تم تجميدها لآلاف السنين أثارت مخاوف العلماء من أن تغير المناخ العالمي وعمليات التنقيب في التندرا، يمكن أن تؤدي إلى اكتشاف فيروسات كانت في الماضي وربما تكون مسببة للأمراض البشرية.
دورة حياة فيروسات بيثو
تكون دورة حياة فيروسات بيثو على النحو الآتي:
- تفتقر فيروسات البيثو القدرة على صنع البروتينات الخاصة به، وكما أنها لا تحتوي على عضيات مثل الريبوسومات، وتعتمد على الخلايا العائلة للحصول على الطاقة ATP والتكاثر.
- ترتبط فيروسات بيثو بالخلية العائلة بواسطة الفلين البارز لها، وتدخل للخلية عن طريق الابتلاع الخلوي، واندماج الغلاف الفيروسي مع الغشاء الخلوي للخلية ، مما يؤدي إلى إطلاق الحمض النووي الفيروسي في سيتوبلازم الخلية.
- تعد عمليتي الابتلاع الخلوي والاندماج احدى طرق دخول الفيروسات للخلية.
- يتم تكوين البروتينات المبكرة، ثم حدوث عملية تكرار لجزيئات فيروسات بيثو ونسخها؛ وذلك باستخدام مكونات وآليات الخلية المصابة.
- تبدأ عملية النسخ المتماثل، ثم تبدأ عملية تكوين البروتينات المتأخرة.
- يتم تجميع جزيئات فيروسات بيثو الجديدة في مكان واحد في سيتوبلازم الخلية، ويمكن رؤية هذه التجمعات على شكل تراكمات صغيرة في مصانع السيتوبلازم في الخلية الأميبية.
- تنقسم الخلية المصابة، وتطلق جزيئات ونسخ الفيروسات الجديدة، ثم تحلل وتموت.
- تعد عملية تحلل وموت الخلية احدى طرق خروج الفيروسات من الخلية.
