Jsou priony živé?
Priony se před několika lety jistou dobu hřály na výsluní mediálního zájmu a plnily roli globálního strašáka, podobně jako dnes ptačí a prasečí chřipky. Kdo by neslyšel o nemoci šílených krav?
Priony jsou ale zajímavé i samy o sobě. Podobně jako viry jsou agresivní útržky genetické informace, priony jsou "zdivočelé" proteiny. Jsou ale priony živými organismy? Už u virů neexistuje názorová shoda, na které straně pomyslné hranice se nacházejí, a priony podle tradičního pojetí nemají na status živého organismu ani ten nejmenší nárok. Ale co když je všechno jinak?
Priony si můžeme představit jako takové molekulární zombie. Prionový protein je úplně normální bílkovina, která se vyskytuje v živočišných mozcích. Jako ostatní bílkoviny, i on je řetězcem aminokyselin, který se skládá do určitého výsledného tvaru. Zjednodušeně si to můžeme představit, jakoby se přesně definovaným způsobem smotal do klubíčka.
Jenže pokud se prionový protein "svine" nesprávně, a učiní tak obzvláště nesprávným způsobem, stane se z něj zmíněná zombie. Takový abnormální prion totiž napadá "zdravé" molekuly prionového proteinu a přeměňuje je na sobě podobné. Zauzlené priony nemohou být nijak odbourány, proto v mozku zůstávají. Zrovna jako živé mrtvoly v klasických hororech se brzy stávají záplavou, které neunikne žádná zdravá molekula prionového proteinu, a výsledkem je pomalá degenerace mozku a smrt napadeného organismu, které prozatím neumíme účinně zabránit. Priony jsou záludné hlavně proto, že se mohou přenášet i mezi různými druhy savců. Výsledek infekce se projevuje až po extrémně dlouhé době, proto je těžké odhalit zdroje nákazy, dokud není příliš pozdě.
Potud je vše jasné - priony jsou sice vražedné, ale ani náznakem nejsou živé. Nebo snad ano? Podle nedávné publikace vědeckého týmu ze Scripps Research Institute, podléhají priony určité formě evoluce. Pokud je totiž přeneseme do jiného organismu, postupně se přizpůsobují a stávají se nebezpečnějšími!
Jak je to možné? Infekční priony zjevně nejsou identické.Vznikají sice ze stejné proteinové molekuly, ale zřejmě se mohou lišit jistými detaily ve způsobu svého zauzlení. Zajímavé je, že tato variabilita zjevně může do jisté míry náhodně vznikat, podobně jako v běžných organismech vznikají mutace, a zároveň se přenáší i na "potomstvo", respektive další molekuly, do nichž se dotyčný prion "obtiskne".
Právě schopnost evoluce bývá považována za úhelný kámen definice života - v tradičním pojetí priony (na rozdíl od virů) živé nejsou. Schopnost vyvíjet se ale posunuje celý problém do jiné perspektivy. Evoluce prionů je totiž úplně jiná než ostatní formy evoluce.
Priony nepoužívají dědičnost na bázi DNA. Prionový protein je sice zakódován v DNA hostitele, ale ta v tomto případě zůstává stále stejná a do ničeho se nemíchá. Priony ale nejsou ani rozmnožující se proteiny. Jsou to vlastně "nakažlivé tvary proteinů". Jejich substrátem je protein tvořený živým organismem, ale v podstatě je lze označit za replikující se entity na úplně jiném fyzickém principu než běžné organismy i viry. Otázkou je, jak velký je rozsah jejich variability. Kolika tvarů může prion nabýt? Je-li počet dostatečně velký, je velká i variabilita a evoluční plasticita prionů. Pak bychom o nich mohli hovořit jako o útvarech na hranici mezi živým a neživým...
Priony potřebují ke své existenci organismy jako zdroj nových prionových proteinů. Otázkou ale je, zda náhodou podobný princip nemůže fungovat i u nějakých systémů neživé přírody. Hypotetickým příkladem jsou třeba "rozmnožující se krystaly jílu". Třeba nějaké podobné nebo úplně jiné "nestvůry" balancující mezi životem a ne-životem existují na naší nebo jiných planetách? Priony by nám mohly osvětlit, jaký nejjednodušší systém ještě může podléhat evoluci. A pokud nalezneme odpověď na tuto otázku... Evoluce znamená život (pokud přijmeme definici života založenou na evoluci). Poznáme-li jednoduché, evoluce schopné systémy, budeme moci konečně odpovědět, jak se zrodil život.
Aktualizováno ( Pátek, 01 Leden 2010 23:46 )




