Virukset ovat niin pieniä hiukkasia, ettei niitä voi nähdä tavallisella valomikroskoopilla

Virukset voi nähdä vain elektronimikroskooppilla. Ne eivät ole eläviä organismeja (koneita), koska ne eivät voi suorittaa tarvittavaa sisäistä aineenvaihduntaa elämän ylläpitämiseksi, eivätkä ne voi lisääntyä itse. Ne ovat tarttuvia hiukkasia, jotka joissa on hiukan DNA:ta (tai RNA:ta) ja proteiinia. Ne voivat lisääntyä vain kaappaamalla tartunnan saaneen elävän solun nanokoneet. Tartunnan saanut solu tuottaa useita kopioita viruksesta ja aloittaa sitten vapauttamaan syntyneet uudet virukset, jotta sykli voi toistua.

Viruksia on monen kokoisia ja muotoisia ja ne toimivat melko itsenäisesti. Yksi yleisimmistä tyypeistä on bakteereja tartuttava bakteriofaasi. Se koostuu proteiinista tehdystä tartuntaan erikoistuneesta tapista ja proteiinista tehdystä pääkapselista, joka sisältää DNA:ta, ja joka on pakattu niin korkeaan paineeseen, että vapautuessaan paine työntää DNA:n tartunnan saaneeseen isäntäsoluun.

Miten virus sitten onnistuu kokoamaan pitkän tietomolekyylin korkeassa paineessa olevan pienen paketin sisälle, varsinkin kun negatiivisesti varautuneet fosfaattiryhmät torjuvat toisensa? Viruksella on erityinen pakkausmoottori, tehokkaampi kuin mikään vielä löydetty molekyylimoottori, jopa lihaksissa. Perimän DNA-koodi on noin 1 000 kertaa pidempi auki vedettynä kuin viruksen halkaisija.

Kokoonsa nähden DNA-pakkausmoottori on kaksi kertaa tehokkaampi kuin auton moottori. Tämä moottori käyttää voimaa yli 60 pikonewtonia. Tämä kuulostaa pieneltä (6 × 10-11 N), mutta sen koon huomioiden se on kaksi kertaa tehokkaampi kuin auton moottori. 

Sen lisäksi, että pakkausmoottori on tehokas, se voi muuttaa nopeutta ikään kuin sillä olisi vaihteita. Tutkijoiden mukaan tämä on tärkeää, koska solusta sille syötetty DNA ei todennäköisesti ole suora lanka, vaan paremminkin kiharainen. Aivan kuten autossa on hyvä olla jarrut ja vaihteet, myös DNA-pakkausmoottorin on hidastettava, tai pysähdyttävä ja odotettava kun se kohtaa säikeessä esteen.

Tämä moottori on vain yksi esimerkki monimutkaisuudesta, jota vaaditaan yksinkertaisen elämän toimintoihin, kuten esimerkiksi viruksiin, puhumattakaan todellisesta elämän perusyksiköstä eli itsenäisestä elävästä solusta, joka vaatii pitkiä molekyylejä tiedon tallentamiseen ja välittämiseen seuraavalle sukupolvelle. Lisäksi on myös oltava nanokoneita, joilla voidaan käsitellä sen hankalia fyysisiä ominaisuuksia, ennen kuin elämä voisi edes alkaa kemiallisella evoluutiolla.

Lähteet
Eläimet opettavat -kirja Lääkäri Pekka Reinikainen

Aiheeseen liittyvää
Bakteeri-flagella ruoskamainen rotaatiomoottori
Molekyyleillä on sormenjälki
Makroevoluutiolta puuttuu mekanismi
Onko luonnossa suunnitteluvirheitä?
Aika ennen alkuräjähdystä