Obelisco (biología)

Un obelisco es un elemento genético microscópico que consiste en un tipo de agente infeccioso compuesto de ARN . Descritos como " elementos similares a viroides ", los obeliscos consisten en ARN con forma de varilla circular sin recubrimiento proteico .

Los obeliscos fueron identificados en 2024 por Ivan Zheludev ^{[ 1 ]} y sus colegas mediante el análisis computacional de vastos conjuntos de datos genéticos. Sus secuencias de ARN son completamente novedosas, y su ubicación dentro del árbol de la vida sigue siendo incierta, ya que no parecen tener un ancestro común con ninguna otra forma de vida, virus o viroide. Actualmente, los obeliscos se clasifican como un taxón enigmático , que forma un grupo filogenético distinto .

Los obeliscos fueron descritos por primera vez en una preimpresión de enero de 2024 , publicada posteriormente en Cell , por científicos que analizaron datos genéticos. ^{[ 2 ]} Actualmente, solo se dispone de unos pocos métodos para la identificación de estos elementos a partir de datos NGS . ^{[ 1 ]} Los autores del artículo afirman que "los obeliscos forman su propio grupo filogenético distinto ", ^{[ 1 ] [ 3 ] [ 2 ]} ya que sus secuencias de ARN , descubiertas mediante metatranscriptómica asistida por ordenador , no son homólogas a la secuencia genómica de ninguna otra forma de vida. ^{[ 1 ]} Al desconocerse su relación con otros organismos, son un ejemplo de incertae sedis , o "taxones enigmáticos".

Los autores denominaron a estas secuencias "obeliscos" debido a una estructura secundaria de ARN con forma de obelisco predicha : "Con 1164 nt [ nucleótidos ] de longitud, la estructura secundaria en forma de varilla era sorprendente [...]" ^{[ 1 ]}

Se sabía que los viroides eran patógenos vegetales agresivos , y no había evidencia que sugiriera su presencia en animales o bacterias. ^{[ 4 ]} Este artículo marca la primera vez que se encuentra un viroide o un objeto similar a un viroide en bacterias o animales. ^{[ 2 ]}

Se han encontrado obeliscos en muestras de heces humanas y dentro de especímenes de Streptococcus sanguinis , una especie de bacteria, extraídos de bocas humanas. ^{[ 5 ]} Algunos sujetos humanos albergaron obeliscos durante más de 300 días. El estudio inicial mostró la presencia de obeliscos en aproximadamente el 7 por ciento de las muestras de heces y en aproximadamente el 50 por ciento de las muestras de saliva , en un estudio realizado con individuos de todo el mundo. ^{[ 1 ] [ 6 ]}

El efecto de los obeliscos en la salud humana, si es que existe alguno, aún no se ha determinado, ^{[ 3 ]} al igual que cuestiones como sus ciclos de vida y de qué factores depende su replicación. ^{[ 1 ]}

Se han detectado en aguas termales ^{[ 7 ]} y océanos ^{[ 8 ]} . Se han identificado un total de 55 secuencias de obeliscos en todos los océanos y profundidades, con las mayores abundancias encontradas en el máximo de clorofila profundo . Los obeliscos estuvieron presentes tanto en datos procariotas como eucariotas , pero fueron mucho más abundantes en los primeros, lo que sugiere que la replicación ocurre en huéspedes procariotas. Además, dentro de los procariotas estuvieron presentes en cantidades iguales o superiores a las de los virus de ARN no cultivados. Aunque sus interacciones con sus huéspedes aún no se comprenden del todo, estos hallazgos resaltan que los obeliscos pueden ser un componente significativo pero no reconocido del ecosistema.

Las características de los obeliscos incluyen ensamblajes de genomas de ARN circular con alrededor de 1000 pares de bases y estructuras secundarias en forma de varilla que abarcan todo el genoma. A diferencia de los viroides, su ARN se traduce en proteínas , denominadas tentativamente " oblinas ". Las dos proteínas identificadas en el descubrimiento inicial fueron Oblin-1 y Oblin-2. ^{[ 1 ]} Oblin-1 está ampliamente conservada, mientras que la presencia de otras proteínas varía dentro de las subfamilias de obeliscos ^{[ 7 ]} . Esto puede indicar que solo Oblin-1 es esencial para la replicación, mientras que otras proteínas participan en interacciones específicas del huésped.

Las primeras predicciones estructurales indican que Oblin-1 puede unirse a iones metálicos y, por lo tanto, podría estar implicada en la señalización celular . Oblin-2 presenta un sitio de unión típico de los complejos proteicos y, por consiguiente, podría unirse a enzimas de su célula huésped. ^{[ 3 ]}

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