הנגיפים שחזרו מן הכפור

שני נגיפים לא מוכרים למדע, שהיו לכודים 700 שנה בקרח, בודדו מגללים קפואים של אייל הצפון

גילוי יצורים מן העבר עוזר לנו להכיר ואף "לסתום חורים" שחסרים לנו במידע על התפתחות היצורים השונים על פני כדור הארץ. בתחילה היה זה בעזרת גילוי מאובנים, ואחר כך אותרו גם יצורים קפואים. לאחרונה רותמים המדענים למחקרם גם כלים גנטיים, המאפשרים לשחזר יצורים שאינם קיימים היום באמצעות שאריות של חומר גנטי שהותירו.

נגיפים, אותן ישויות ביולוגיות מעניינות וחשובות (שיש ויכוח מתמשך ולא פתיר על היותם חי או דומם), לא ניתנים לאיתור כמאובנים. בכתבות קודמות (וראו: להרחבה) סיפרנו כיצד אפשר לשחזר נגיפים קדומים שהדביקו בני אדם על סמך שרידי הרצפים שלהם ששרדו בגנום האנושי, או על ידי הפשרת גושי קרח עתיקים והכנסת אמבות למבחנות המכילות את המים המופשרים.

קבוצת המחקר מאוניברסיטת קליפורניה שבסן פרנסיסקו, בראשותו של אריק דלווארט (Delwart), שִחזרה שני נגיפים, אחד של צמחים ואחר של חרקים, מתוך גללים קפואים של איילי צפון, הנגיף הצמחי המשוחזר הדביק ושוכפל בצמחים במעבדה.

איילי הצפון נוהגים כבר אלפי שנים להתקבץ במקומות מסוימים בצפון קנדה (ובמקומות אחרים) לאכילה, ובעקבות כך הם משאירים אחריהם גללים רבים. במקומות מסוימים הצטברו שכבות של קרח המכילות גללים שהצטברו במשך כ-4,000 שנה. דלווארט ועמיתיו קדחו דרך הקרח ודגמו את הגללים מזמנים שונים. הדגימות הועברו דרך מסננים מתאימים (שמאפשרים רק מעבר של נגיפים ומולקולות קטנות), ולתסנינים הוספו אנזימים מפרקי חומצות גרעין כדי לסלק את שרידי החומר תורשתי של חיידקים וצמחים, ואף של יצורים אחרים (החומר התורשתי של הנגיפים מוגן מפירוק אנזימי על ידי הקופסיות החלבוניות). בשלב הבא פורקו הקופסיות החלבוניות על ידי פרוטאזים (אנזימים מפרקי חלבונים), ונקבע רצף הנוקלאוטידים של החומר התורשתי שאוחסן בהם. כך אותרו שני נגיפים שהיו קפואים בקרח בתוך הגללים הקפואים בדגימה מלפני 700 שנה.

הנגיף הראשון, שהכיל DNA כחומר תורשתי, מכונה aCFV (ראשי תיבות: Ancient Caribou Feces Associated Virus). השוואת רצף הנוקלאוטידים שלו עם מאגרי המידע המתאימים גילתה קרבה גנטית לנגיפי צמחים מקבוצת נגיפי הג'מיני (Geminiviruses). החוקרים סנתזו את החומר התורשתי של הנגיף במלואו והצליחו להדביק ולשכפל אותו בקרוב אוסטרלי  (Nicotiana Benthamiana) של הטבק.

הנגיף השני, שהכיל RNA כחומר תורשתי, כונה aNCV (ראשי תיבות: Ancient Northwest Territories Cripavirus), ועל פי הרצף החלקי שלו ששוחזר זוהה כנגיף של חרקים. החוקרים משערים שהמאכסן המקורי שלו היה חרק שניזון מהגללים.

עם התחממות כדור הארץ וההפשרה הצפויה של אזורי קרח גדולים, יחזרו לסביבה נגיפים שונים שכבר שנים לא פעילים. האם יהיו גם כאלה שיגרמו למגיפות? ימים יגידו.