Вирусы. Скорее друзья, чем враги

Вирусы

Скорее друзья, 
чем враги

Viruses

More Friends 
Than Foes

Karin Moelling

Вирусы

Скорее друзья, 
чем враги

Карин Мёллинг

Перевод с английского

Москва
2018

ISBN 978-5-9614-6948-6 (рус.)
ISBN 978-981-3147-81-2 (англ.)

Все права защищены. Никакая часть этой книги 
не может быть воспроизведена в какой бы то ни было 
форме и какими бы то ни было средствами, включая 
размещение в сети интернет и в корпоративных сетях, 
а также запись в память ЭВМ для частного или публичного использования, без письменного разрешения 
владельца авторских прав. По вопросу организации 
доступа к электронной библиотеке издательства обращайтесь по адресу mylib@alpina.ru

© 2017 by World Scientifi c Publishing Co. Pte. Ltd.
 
Russian translation arranged with World Scientifi c 
Publishing Co. Pte. Ltd., Singapore.
© Издание на русском языке, перевод, оформление. 
ООО «Альпина Паблишер», 2018

УДК 578
ББК 28.3
 
М41

Переводчик Марина Веселкова
Научные редакторы Алексей Мацкевич, Мухаммад Сайфуллин
Редактор Ирина Тулина

Мёллинг К.

М41  
Вирусы: Скорее друзья, чем враги / Карин Мёллинг ; Пер. с англ. — 
М. : Альпина Паблишер, 2018. — 568 с.

ISBN 978-5-9614-6948-6

Грипп, ВИЧ, Эбола — мы привыкли думать, что вирусы несут 
нам только угрозу. Но на самом деле большинство вирусов безвредны; более того, они наши незаменимые помощники. Вирусы 
есть повсюду: в воздухе, растениях и животных, внутри нас самих 
и даже на нашей коже. Они борются с бактериями, влияют на погоду, 
наше самочувствие и настроение, могут способствовать ожирению 
или лечить от него. Вирусы — часть нашего генома! Они помогли 
нам стать теми, кто мы есть.
Известная вирусолог Карин Мёллинг описывает невероятный 
и мало знакомый нам мир вирусов. Из книги вы узнаете о прошлом 
вирусов, о том, как они помогали людям эволюционировать, и о том, 
как мы можем использовать их в будущем. В книге собраны практически все новейшие научные данные.

УДК 578
ББК 28.3

Содержание

Предисловие ...........................................................................................................9

1. Вирусы — совсем не то, что вы себе представляли ........ 17

Вирусы: история успеха ..................................................................................... 17
После Большого взрыва .....................................................................................25
Вместо Адама и Евы ........................................................................................... 29
Сначала были вирусы ........................................................................................ 32
Оглядываясь назад ............................................................................................. 34
Матрос и сплеснивание .................................................................................... 43
Вирусы — живые или неживые? ..................................................................... 46

2. Вирусы: как они заставляют нас болеть ..................................53

Вирусы творят историю .....................................................................................53
ВИЧ в качестве примера ................................................................................... 66
Берлинский пациент и младенец из Миссисипи — ВИЧ излечим? .........75
Вакцины против ВИЧ не существует?  ...........................................................77
«Голая ДНК» ..........................................................................................................80
Микробициды в качестве женских презервативов  .................................. 83
Как довести ВИЧ до «самоубийства» ............................................................. 86
Происхождение и будущее ВИЧ ...................................................................... 89

3. Ретровирусы и бессмертие ............................................................... 93

Обратная транскриптаза — персональная ретроспектива ..................... 93
РНКаза Н — молекулярные «ножницы» .......................................................103
РНКаза Н и эмбрионы .......................................................................................105
Теломераза и вечная жизнь  ...........................................................................107
Вирусы как клеточные ядра? .......................................................................... 112
Вирусы для выявления вирусов — ПЦР .......................................................114

4. Вирусы и рак ................................................................................................ 119

Тасманийский дьявол ....................................................................................... 119
Ретровирусные онкогены ................................................................................ 121

ВИРУСЫ: СКОРЕЕ ДРУЗЬЯ, ЧЕМ ВРАГИ

Сага о саркоме....................................................................................................123
Вирусные онкогены, не содержащие вирусов, — парадокс? ...................127
Вирусы и рак .......................................................................................................129
Странные смерти ...............................................................................................139
Чему ретровирусы научили исследователей рака?  ................................ 141
Белок Myc и аварии на реакторе .................................................................. 146
Супрессоры опухоли и автомобильные аварии .........................................152
Метастазы, или Как клетки учатся 
«перебегать» из одного места в другое?  ...................................................155
«-ом» и «-омик» ..................................................................................................157
Рак — это нечто совсем другое?  ................................................................... 161
23andМе — заболею ли я раком молочной железы? ...............................166
Вирусы и рак простаты.....................................................................................169

5. Вирусы, которые не заставляют нас болеть .......................173

Мировой океан полон вирусов ......................................................................173
Фаги — вирусы бактерий .................................................................................178
Пальто для художника и журнал для ученого .......................................... 184
Мы не сами по себе — мы суперорганизм..................................................187
Кесарево сечение, молоко и ген «суши»  ....................................................192
Вирусы против глобального потепления и откладывания яиц .............195
Вирус, полный генов осы, — это точно вирус? ...........................................199
Прионы могут обходиться и без генов ........................................................201

6. Вирусы-гиганты размером с клетки ........................................205

Гигантские вирусы морских водорослей 
и запрет на плавание в Балтийском море .................................................205
Амебные вирусы способны «раздражать» .................................................209
Sputnik — вирусы вирусов ...............................................................................213
Вирусы размера XXL — пандовирусы ...........................................................215
Два рекорда, зарегистрированных в Книге рекордов Гиннесса, — 
крупнейшие вирусы в самых крупных клетках .........................................221
Видят ли вирусы?  .............................................................................................224
Археи любят соленую и горячую среду ...................................................... 225

7. Вирусы как ископаемые .....................................................................231

Унаследованные вирусы ..................................................................................231
Феникс из ДНК ................................................................................................... 237
Как коалы пережили смертоносный вирус? .............................................. 239
Палеовирусология ............................................................................................243
Поврежденные вирусы ....................................................................................245
Что нам дают вирусы: рак или гениальность?  ..........................................251
Кто создал ДНК-вирусы? ................................................................................. 256
Кукуруза «госпожи Мендель» ........................................................................ 262

СОДЕРЖАНИЕ

Отравленные игрушки и эпигенетика мышей агути ...............................269
Спящая красавица, древняя рыба, утконос и карп кои ...........................271
Забор со щелями ............................................................................................... 274
Проект ENCODE, направленный 
на формирование представления о «мусорной ДНК»............................. 278

8. Вирусы — наши самые древние предки? ..............................283

В начале была РНК ...........................................................................................283
Что появилось сначала — курица или яйцо? Ни то ни другое!  ............288
Вироиды — первые вирусы? ..........................................................................290
Вироиды — генетически неграмотные универсалы ................................ 292
Кольца из РНК .................................................................................................... 297
Рибосомы — это рибозимы. Вирусы делают белки! ................................299
«Листья клевера» ..............................................................................................304
Белок как шаперон ...........................................................................................306
От картофеля к печени ....................................................................................308
Вирус табачной мозаики ................................................................................. 311
Вирусы в соусе чили и моя яблоня................................................................316
Тюльпаномания: первый финансовый кризис был вызван вирусом ....319
Банкнота номиналом 500 немецких марок 
с гравюрой Марии Сибиллы Мериан ...........................................................324

9. Вирусы и противовирусная защита .......................................... 327

Быстрая и медленная защита  ...................................................................... 327
Отсутствие цвета из-за молчащих генов ................................................... 333
Наследуемая иммунная система у бактерий — а как у нас? .................. 339
Терапии, имитирующие противовирусную защиту, — CRISPR/Cas9 .....345
От мечехвоста до червей для укрепления иммунитета  ........................ 352
Вирусы и душа ................................................................................................... 358

10. Вирусы и фаги нужны для выживания? .................................361

Забытые фаги ......................................................................................................361
Ростки фасоли, отравленные фагами ......................................................... 369
Что грязнее: холодильник или туалет? ....................................................... 370
«Цюрихский случай» фекальной передачи ................................................ 373
Как бороться с ожирением .............................................................................381
Исследование «голландского голода» ........................................................394
Аутсорсинговое пищеварение у червей с острова Эльба ...................... 399
«Экосфера» в стеклянном шаре .................................................................... 401

11. Использование вирусов в генной терапии  ........................405

Вирусы против вирусов  ..................................................................................405
Дверь с нарушенной герметичностью, липицианские 
лошади и шейхи, а также «опубликовать или сгинуть» ..........................415

ВИРУСЫ: СКОРЕЕ ДРУЗЬЯ, ЧЕМ ВРАГИ

«Вакцинация комаров» для борьбы с вирусами .......................................421
Вирусы для лечения растений .......................................................................423
Способны ли вирусы спасти каштановые деревья и бананы?  .............426
Грибки: секс против вирусов..........................................................................430
Стволовые клетки — почти опухолевые? ...................................................436
Новая голова гидры ........................................................................................ 444

12. Вирусы и будущее ....................................................................................451

Синтетическая биология — кошки или собаки из пробирки? ................451
Что появилось сначала — вирус или клетка?  ........................................... 457
«Скороходы» и «тихоходы» .............................................................................466
Монстры в пробирке ........................................................................................470
Пока нам везет — но что можно сказать о конце света?  ..................... 477
«Социальные» вирусы ......................................................................................480
Фантастическая новая «генетика», 
обеспечиваемая половыми гормонами .....................................................483
Вирусы для предсказания будущего? .........................................................489

Глоссарий ..............................................................................................................497

Список использованной литературы .............................................. 535

Источники иллюстраций .......................................................................... 553

Предметный указатель ............................................................................. 555

Предисловие

Мы стоим на плечах гигантов. Находясь среди гигантов, я за 
несколько десятилетий познакомилась с выдающимися учеными 
своего времени, слушала, наблюдала — часто с обожанием 
и уважением, а иногда вносила в общее дело свой посильный 
вклад. Исходя из этого и в определенной степени в противовес 
всему, что я видела, эта книга была задумана как «антивирусная». Мы привыкли считать, что вирусы — опасные и ужасные 
создания, которые несут в себе разрушение, угрозу — в общем, 
совершенно отвратительны. Тем не менее они — часть нашей 
жизни, окружающей нас среды, развития жизни на Земле и процесса эволюции . Они — часть наших генов! Положительные 
качества микроорганизмов и вирусов почти всегда остаются 
без внимания, а они заслуживают большего уважения, чем 
обычно удостаиваются. Читатели этой книги неожиданно для 
себя откроют совсем иной мир вирусов, и я надеюсь, что наше 
путешествие в этот мир окажется увлекательным, а не зловещим, 
не очень научным и ненапряженным, порой провокативным, 
современным с точки зрения науки, а иногда и футуристичным. 
Каждый читатель найдет в этой книге что-нибудь удивительное для себя о вирусах: где на нашей планете они проявляют 
активность — в океанах, в садах и на деревьях, на кожных 
покровах и внутри организма, включая кишечник, головной мозг 
и репродуктивную систему. Вирусы влияют на наше здоровье, 
душу, чувство страха или бесстрашие, депрессивное состояние, 
ощущение свободы, способность принимать решения и, как 
пример, на ожирение . Представьте себе: ВИЧ -подобные вирусы 
давным-давно сделали откладывание яиц ненужной функцией 
для человека. Я надеюсь, что все, о чем я написала в книге, 

ВИРУСЫ: СКОРЕЕ ДРУЗЬЯ, ЧЕМ ВРАГИ

не единожды вызовет у вас живой интерес, а мне точно так же 
было очень интересно создавать эту книгу. 
Более 40 лет я изучаю болезнетворные вирусы и читаю 
лекции о них — правда, это не является основной темой моей 
книги, — поэтому я знаю о ВИЧ /СПИДе , но при этом считаю, 
что в возникновении большинства вирусных заболеваний виноваты мы сами — все дело в нищете, антисанитарии, мобильности и наших привычках. 
Читатель совершит путешествие в самые глубины того, что 
составляет наш мир. Современный доктор Фауст Кристофера 
Марло или Гёте, вполне вероятно, мог бы быть молекулярным 
биологом, а может быть, даже вирусологом, поскольку «виросфера» охватывает весь мир, а возможно, и Вселенную! Весьма 
вероятно, что Гёте отдал бы должное вирусам, если бы знал об 
их существовании и значении. 
В самом деле, Гомункул, созданный Гёте образ, поместил 
Фауста в мир, близкий к молекулярному. Как началась жизнь? 
И как она заканчивается? Как развивается прогресс и возникают 
инновации — безусловно, не без участия вирусов и их всем 
известной «неряшливости». Есть в этом мире и «шумные лемуры, 
висящие вниз головой на деревьях и обитающие в норах», хотя 
они не очень похожи на лемуров из «Фауста» Гёте — это очень 
странные создания, которые 13 млн лет являются носителями 
ВИЧ -подобных вирусов!
Данную книгу необязательно читать подряд с начала до 
конца; скорее, нужно выбирать интересующие вас главы, перепрыгивать с одной на другую, переворачивать страницу за 
страницей, пропускать части текста, если вам кажется, что они 
слишком сложны и изобилуют научной терминологией. Дополнительная информация приводится в глоссарии и в библиографии. Тем не менее завершающая глава книги предназначена 
для всех читателей. Здесь концентрированно сведен воедино 
большой массив информации, как хор голосов в последнем tutti* 
фуги моего любимого Иоганна Себастьяна Баха.

 * Tutti (итал.) — музыкальный термин, означающий «все вместе», то есть 
весь оркестр. — Прим. ред.