شبه النوع الڤيروسي

الڤيروسي , النوع , شبه

شبه النوع الڤيروسي

شبه النوع الڤيروسي

إن التعريف التقليدي للأنواع البيولوجية لا ينطبق على الڤيروسات.

ولكن النظرة الشاملة والدينامية للجمهرات الڤيروسية توفّر مؤشرات لفهم هذه

الڤيروسات ووسائل مقاومتها.

<M. آيگن>

تروي الأساطير اليونانية أن "پاندورا" الفضولية حينما فتحت الصندوق المحرم، أطلقت منه كل التعاسات والشرور إلى العالم. وكان إحداها دون شك، ما يُسمى بالڤيروس (الحُمَة)، وهي الكلمة التي تعني باللغة اللاتينية القذارة والسم والنتانة. وتسبب الڤيروسات مجموعة من الأمراض تعجز الذاكرة عن الإلمام بها، وتمتد من الإصابة بالبرد العادي إلى الإصابة بمرض الإيدز AIDS وهو أكثر المصائب إثارة للذعر والفزع في أيامنا هذه.

وتمتلك الڤيروسات القدرة على إرباك عامة الناس والعلماء على السواء، وحينما بدأ الباحثون دراساتهم المبكرة على الڤيروسات أصابتهم الحيرة لارتفاع معدل الطفرة mutation الذي لاحظوه: مما جعلهم يعتقدون أن الڤيروسات تتطور بسرعة تفوق سرعة تطور الأحياء (المتعضيات) المجهرية microorganisms بأكثر من مليون ضعف. ولو صح ذلك، فكيف يمكن للڤيروسات أن تحتفظ بهويتها كأنواع مُمْرِضة (مسببة للمرض) pathogenic عبر أي فترة تطور مهمة؟ ولماذا لا تتطفّر بطريقة تؤدي إلى فنائها؟

لقد بقى هذا السؤالان عصيّين على الإجابة بشكل عام ضمن الإطار النظري للبيولوجيا (علم الأحياء). وقد أدخلتُ مع زملائي، بعد اقتباس أفكار من الرياضيات والكيمياء، مفهوم شبه النوع quasispecies، الذي يمكن أن يوضح هذه الإشكالية بطرق جديدة. إن النوع الڤيروسي الذي أوضحناه هو في الحقيقة جمهرة معقدة تُخلّد ذاتها، من وحدات مترابطة متنوعة تتصرف وكأنها وحدة متكاملة.

إن استبدال "شبه النوع" "بالنوع" ليس مجرد تعبير دلالي، ولكنه يقدم نظرية معمقة في سلوك الڤيروسات. ففي حالة الإيدز مثلا، يساعد هذا الاستبدال على تحديد الزمان الذي نشأ فيه ڤيروس نقص المناعة البشري (HIV)، والمكان الذي جاء منه. ولو اكتفى المرء باستقراء البيانات الوبائياتية epidimiologic لبدا له وكأنه الإيدز قد ظهر لأول مرة عام 1979. لكن بياناتنا تناقض ذلك وتدل على أن الڤيروس HIV ضارب في القدم.

وعلاوة على ذلك، فإن مفهوم شبه النوع يبشر بمعالجات محتملة للإيدز ولأمراض أخرى كانت حتى الآن منيعة على اللقاحات.
وحتى نبدأ في فهم شبه النوع الڤيروسي، لا بد وأن نسأل أنفسنا: ما الڤيروس؟ لقد أجاب <A. لڤوف> الحائز على جائزة نوبل عن هذا السؤال عام 1959 بقوله "الڤيروس هو الڤيروس". وقد تمثل هذه الإجابة حقيقة بدهية، لكنها تجمل الطبيعة الفريدة للڤيروسات في عالم الأحياء.

والڤيروس من الناحية الجوهرية هو برنامج وراثي يحمل في طياته رسالة بسيطة من خلية إلى أخرى مفادها "دعني أتكاثر! Reporduce me". ولأن الڤيروس يمثل واحدًا فقط أو عددًا قليلا من المراسيل المتنافسة على إثارة انتباه العائل (الثوري) host، فلا بد له من اللجوء إلى بعض الحيل الكيمحيوية (الكيميائية الحيوية) ليجند آلة تكاثر العائل لغرضه الأناني، وغالبًا ما ينجم عن تلك الخدع موت الخلية العائلة.

وتنتمي الڤيروسات إلى عدد من الفئات المختلفة، التي يمكن التمييز بينها بالنظر للجزيئات التي تحمل رسائلها الوراثية.
ويتمثل أبسط أشكال الڤيروس بطاق strand مفرد من حمض الرنا (ribonucleic acid (RNA، الذي يتكون من عدة آلاف من وحدات جزئية نوويداتية nucleotied subunits. وإذا كان حمض الرنا هو ما يسمى الطاق الموجب يصبح بالإمكان قراءته مباشرة بوساطة جهاز ترجمة الخلية العائلة، وهو الريباسة ribosome، تمامًا كما يفعل الرنا، الذي هو المرسال الخاص للخلية العائلة نفسها. ومن أمثلة ڤيروسات الطاق الموجب: هناك عاثية البكتيريا (ملتهمة الجراثيم) (bacteriophage (Qb، وهي طفيلية تعيش على بكتيرة الإشريكية القولونية Escherichia coli، وهناك أيضا الڤيروس السنجابي polio -1-، الذي يسبب شللا نخاعيا عضليا، وتوجد ڤيروسات أخرى تُكوِّد encode رسائلها كطيقان سالبة لحمض الرنا. ولا بد أن تُنسخ الطيقان السالبة داخل الخلية إلى طيقان موجبة متممة قبل أن يبدأ التكاثر الڤيروسي. وتنجم الإنفلونزا A، وهي أكثر الأمراض الوبائية انتشارًا، عن ڤيروس سالب الطاق.



تنتمي الڤيروسات للعديد من العائلات المتنوعة، التي يمكن تمييزها بنوع ونشاطات جزئياتها الوراثية. وفي بعض الڤيروسات تكون الجينات طيقان strands (دنا) مفردة أو مزدوجة. وفي البعض الآخر تكون الجينات جزيئات حمض نووي ريباسي رنا. وتحمل بعض ڤيروسات الحمض النووي رنا طيقانا موجبة يمكن ترجمتها مباشرة من قبل آلة صنع البروتين في الخلية العائلة (الثويّة). أما بالنسبة لڤيروسات الطاق السالب، فينبغي أولا نسخ حمض رنا إلى طيقان موجبة متممة. وتحتاج الڤيروسات القهقرية retroviruses، كتلك التي تسبب الإيدز، إلى أن تنسخ حمضها النووي رنا عكسيًا إلى طيقان مزدوجة من الحمض النووي رنا. وتوضح الصورة عددًا قليلا من أصناف الڤيروسات المختلفة.

يتكون الطراز الثالث من ڤيروسات حمض الرنا مفردة الطاق، من الڤيروسات القهقرية retroviruses. فبعد أن يصيب الڤيروس القهقري خلية عائلة، يغير إنزيم ڤيروسي يدعى إنزيم النسخ العكسيrevers transcriptase الطاقَ المفرد لحمض الرنا الڤيروسي إلى طاق مزدوج لحمض الدنا deoxyribonucleic
(acid (DNA مما يمكنه من تضمين نفسه في مجين genome العائل ليجعل الرسائلَ الڤيروسية خاصيَّةً موروثة للخلية. وينتمي الڤيروس HIV إلى العائلة الڤيروسية القهقرية، ويستهدف دائمًا نظام المناعة الذي ينبغي عليه توفير الحماية ضد الڤيروس.

ولما كانت الڤيروسات تعتمد بشكل كبير على أنظمة التنسخ لعوائلها، فقد شاع اعتقاد بين العلماء بأن الڤيروسات في شكلها الحالي لا بد وأنها قد نشأت بعد نشوء الحياة الخلوية. بل يمكن أن تكون الڤيروسات قد انحدرت من أجزاء من برامج الوراثة لعوائلها، التي عكست معلوماتها الداخلية للخلية لتحقق هدف تكاثرها الذاتي.

ومهما كان الأمر، فإن الڤيروسات تشكل نماذج مفيدة لدراسة الكيفية التي نظمت الجزيئات بها أنفسها لتكوِّن وحدات تُسرمِد ذاتها منذ فجر الخليقة. وهي تظهر كيف يمكن توليد المعلومات وتشغيلها على المستوى الجزيئي. إن جوهر معلوماتها الوراثية هو المحافظة على الذات، التي تحققها من خلال التَطَفُّر والتنسخ والتكاثر والتأقلم مع البيئة المتغيرة أبدا.

إن مجين ڤيروس حمض الرنا مفرد الطاق ـ مثل الڤيروس HIV، الذي يتكون من 10000 نوويد فقط ـ هو مجين صغير وبسيط إذا ما قورن بمجينات معظم الخلايا. ومع ذلك، فإنه من وجهة النظر الجزيئية مجين معقد بشكل يفوق التصور؛ إذ إن كلا من هذه النوويدات يحتوي على أربع قواعد مُحتمَلة وهي: أدنين adenine، يوراسيل uracil، كوانين guanine أو سايتوزين cytosine. لذا فإن التتالي الفريد الذي اختاره مجين الڤيروس HIV يمثل واحدًا من 410000 من الاحتمالات وهو عدد يساوي بالتقريب واحدا متوبعا بستة آلاف صفر.

ومعظم هذه المتتاليات غير مُؤهَّلة لأن تكون ڤيروسات: إنها لا تستطيع توجيه تضاعفها. ومع ذلك، فلو كانت نسبة قليلة منها ڤيروسات حقيقية، فإن الرقم يبقى كبيرًا. ولو امتلأ الكون بكامله بذرات الهيدروجين ـ التي يبلغ حجم كل منها واحدًا من تريليون من التريليون من السنتيمتر المكعب ـ لما استوعب الكون أكثر من 10108 من ذرات الهيدروجين، ومن ثم فإن مجموعة الأعداد التي تبلغ 106000 من متتاليات أحماض الرنا المختلفة هي شيء يفوق الإدراك.

كيف تنشئ فضاء متتاليات
إن إحدى طرق دراسة متتاليات النوويد المختلفة في جينات الڤيروسات تتمثل في رسمها على شكل مصفوفة متعددة الأبعاد تسمى فضاء متتاليات هامنگ Hamming sequence space .وتمثل كل نقطة في هذا الفضاء متتالية وحيدة، وتعكس درجة الفصل بين النقاط مقدار اختلافها. ويمكن بسهولة رسم فضاء المتتاليات القصيرة المكونة من أرقام ثنائية. فمن أجل متتالية أحادية الموقع، هناك متتاليتان ممكنتان، ويمكن رسمهما كنقطتي طرفي خط مستقيم(a). أما المتتالية ذات الموقعين فلها أربعة تباديل permutations تكوّن زوايا شكل مربع (b). والتغيرات على متتالية ثلاثية الرقم تصبح زوايا شكل مكعب (c)، أما التغييرات لمتتالية رباعية الرقم فهي ذرى فومكعب d) hypercube). وكل فضاء له أبعاد أكثر من ذلك يمكن بناؤه بالتكرار وذلك برسم الشكل السابق مرتين وربط النقاط المعنية. وفضاءات المتتاليات للمجينات الڤيروسية أعقد بكثير من هذه الأشكال البسيطة، لأنها تتضمن آلاف المواقع التي يمكن أن يشغلها واحد من أربعة نوويدات مختلفة.





ولحسن الحظ، فإن هذا الأمر لا يفوق قدرة الرياضيات على التحليل. فبإمكاننا أن نبني إطارًا نظريًا يحتوي على هذه المجموعة العددية الهائلة وأن نستخلص علاقات بين عناصرها. وحتى نتمكن من ذلك ينبغي بدايةً تطوير هندسة ـ بمفهوم مساحي ـ تمكّننا من تمثيل الفروقات المعلوماتية بين المتتاليات على شكل مسافات فضائية محددة، ولا بد لكل متتالية نوويدية أن تشغل في هذا الفضاء موقعًا فريدًا. وينبغي تنظيم المواقع بطريقة تعكس التماثل المعلوماتي بين هذه المتتاليات. وبتعبير آخر، لا بد أن تبتعد كلُّ متتالية وحدة واحدة فقط عن جميع المتتاليات الأخرى التي تختلف عنها بنوويد واحد فقط، وأن تبتعد وحدتين عن تلك التي تختلف عنها بنوويدين، وهكذا.

ويبرهن فضاء المتتالية sequence space على أنه أداة قيمة لمعرفة كُنه النوع الڤيروسي. ويستخدم مصطلح "نوع" في كل من البيولوجيا والكيمياء. ففي الكيمياء يشكل النوع مركبًا كيميائيًا واضحًا مثل ثلاثي نترو تلوين toluene أو بنزين benzene . أما في البيولوجيا، فإن التعريف لا يبلغ هذه الدرجة من الوضوح: فأفراد نوع حي معين لا بد وأن تشترك في سمة معينة، وأن تكون لها على الأقل القدرة على إنتاج نسل معين عن طريق إعادة ربط مادتها الوراثية،. وعلى المستوى الوراثي يتمثل النوع البيولوجي بتشكيلة هائلة من جزيئات حمض الدنا المختلفة.

ويتحدث البيولوجيون عادة عن نمط جامح wild type للنوع: وهو التكوين السائد في الجمهرة والمناسب للبيئة التي يعيش فيها. وإذا وجدنا هذا الكائن الذي يجسد النمط الجامح على نحو كامل، فإن تتالي حمض الدنا المميز لمجينه سوف يجدد هذا النمط الجامح على المستوى الوراثي وسوف يشغل نقطة واحدة في فضاء المتتالية.

وتتلاءم تلك النظرة إلى النمط الجامح مع النموذج التقليدي للانقاء (الاصطفاء) selection الطبيعي. وعلى الرغم من ديمومة الطفرات وثباتها، فإنها من المفترض أن تختفي، لأن الأنماط الطافرة mutant أقل لياقة من النمط الجامح. ومن ناحية أخرى، قد يكون للطافرة ميزات تؤهلها لأن تصبح النمط الجامح الجديد. وتنحو كلُّ حصيلة إلى الحفاظ على أفراد النوع عند نقطة واحدة في فضاء المتتالية للمجين أو قريبا منها:

وقد عدلت هذه الصورة بوساطة النظرية الحيادية التي قدمها <M. كيميورا> من المعهد الوطني للوراثة في ميشيما باليابان. فقد وضّح كيميورا أن العديد من الطفرات ـ مثل تلك التي تسبب اختلافات في أنواع الدم ـ قد تكون نافعة advantageous أو غير نافعة.

وبالتالي فإن جزءًا صغيرًا، ولكنه محدد من الناحية الإحصائية، من الطفرات المحايدة يحل بشكل مستمر محل النمط الجامح في الجمهرة. وبالتالي فإن مجين نوع ما سوف ينحرف باستمرار ولكن بشكل عشوائي عبر حجم معين من فضاء المتتالية.
وعلى الرغم من هذه الفروقات، فإن كلا من النظريتين الحيادية والداروينية التقليدية تحبذ الفكرة القائلة بأن جمهرات الأنماط الجامحة سوف تتجمع بدقة في فضاء متتالية بعد أن تستكمل انتقالا نافعا أو حياديًا. وتفترض كلتا النظريتين أيضًا أن الطفرات تظهر عشوائيًا على الرغم من قيمتها الانتقائية. ولا يمكن لأي طفرة حيادية أو نافعة أن تتكرر أكثر من طفرة غير نافعة.

لكن هذه النظرة لا تلقى دعمًا من النظرية الحركية الحديثة للتطور الجزيئي، ولا تجد لها سندًا من التجارب التي تُجري على الڤيروسات. وعلى كل حال، فالانتقاء التطوري هو نتيجة منطقية لقدرة المجين على استنساخ replication ذاته بدقة. ولنتصور حالة يكون لعملية التنسخ فيها قابلية عالية للخطأ، بحيث لا تتكون أي صورة مشابهة لتتابعها الأبوي، عندها سوف تسلك الجمهرة الناتجة من ذلك سلوك الغاز النبيل، حيث إنها سوف تتمدد إلى أن تملأ فضاء المتتالية ولكن بكثافة بالغة الانخفاض. ويلاحظ أن الانتقاء الذي يحدث في مثل هذه الجمهرة لا يمكن تعريفه أو تقييده بأي شكل من الأشكال، مما يؤدي إلى أن تفقد الجمهرة تكاملها.



تعتمد ديناميكية تكاثر الڤيروس على معدل الخطأ في عملية استنساخة replication. وتمثل هذه الأشكال صورًا مبسطة لفضاءات المتتاليات التي يمكن أن تحتوي على جمهرة (جماعة) population ڤيروسية. ولو تمت عملية تناسخ الڤيروس بشكل نموذجي، لشغل نسل الڤيروس المكان نفسه في فضاء المتتالية (a). أما إذا كان التناسخ بعيدًا عن الكمال، فإن الڤيروسات الطافرة سوف تشغل في الحال كل مكان في فضاء المتتالية (b). وتصبح الجمهرة الڤيروسية عند معدل خطأ متوسط وحدة متماسكة تقوي نفسها، وتشبه سحابة يقع مركزها على المتتالية الأصلية المتفق عليها (c). وتمثل تلك السحابة شبه النوع.

وإذا كان لنا أن نقلل تدريجيا من معدل الخطأ في التنسخ، فإن التنوع في الجمهرة سوف يتبدد رويدًا رويدًا عندما يزداد شَبَهُ الذُرِّية بأسلافها أكثر فأكثر. وعند معدل خطأ حدِّي، يتغير أثر الانتقاء على الجمهرة بشكل جوهري: فالقوة الدافعة للتنسخ سوف تصطدم مع القوة الضاغطة للانتقاء. والغاز المنتشر للمتتاليات ذات الصلة سوف يتكثف بشكل مفاجئ بمناطق متناهية في الصغر ولكنها ممتدة.

ويمكن تصور هذه المنطقة من فضاء المتتالية على شكل سحابة مركز ثقلها هو التتالي الذي نشأت عنه جميع الطفرات. وهي جمهرة من التتاليات الداعمة للذات والتي تنسخ نفسها بشكل غير صحيح ولكنه كاف للحفاظ على الهوية الإجمالية على مدى فترة زمنية. وكما السحابة الحقيقية، فهي لا تحتاج إلى أن تكون متناسقة، وتستطيع نتوءاتها أن تتجاوز المركز لأن بعض الطفرات يمكن حدوثها أكثر من غيرها، وفرصتها في الحياة تفوق غيرها مما يسمح لها بإنتاج مزيد من الذرية، وتلك السحابة هي "شبه النوع".

ومن الناحية البيولوجية فإن شبه النوع هو الهدف الحقيقي للانتقاء، فجميع أفراد شبه النوع، وليس فقط التتالي الاتفاقي consensus sequence، تساعد على إدامة الجمهرة الثابتة. إن ما يهم هو لياقة الجمهرة الكلية، وليس لياقة الأفراد المتفرقين. والنمط الجامح من شبه النوع يعتبر ممثلا لمجموع الأفراد، وليس لفرد لائق بالذات. ومن الناحية الكيميائية، فإن شبه النوع هو حشد من مبلمرات (متماثرات) polymers محددة لحمض نووي ذات صلة بعضها ببعض.

ونمطها الجامح هو التتالي الاتفاقي الذي يمثل متوسطًا لكل الطافرات، وقد اكتسب أهمية لكونه يعكس التتالي الفردي. أما من الناحية الموضوعية فإن شبه النوع هو توزع متمركز في فضاء المتتالية يتكون ويتفكك بطريقة تشبه إلى حد كبير ما يحدث لجزيئات الماء من انتقالات (تحولات) طورية حينما تتبخر أو تتجمد. وثباته مقيد بعتبة الخطأ التي يمكن اعتبارها كأنها "درجة الانصهار" بالنسبة لمعلومات المجين. وكثافة الجمهرة عند كل نقطة من فضاء المتتالية تعتمد على قيمة الجاهزية لتلك المتتالية بالذات. وقد يصف الرياضياتي توزع المتتاليات في شبه النوع بمتجه vector يدل على النمو الأعظم ضمن مجموعة من المعادلات الحركية المترابطة من أجل جميع الطافرات.



تتحكم الدورات المفرطة في تنسخ الڤيروسات داخل الخلية العائلة. وتتكون الدائرة المفرطة من عُرى تلقيم (تغذية) راجع متشابكة. وفي تنسخ الڤيروسات العاثية البكتيرية Qb ذات الطاق الموجب، على سبيل المثال تتحفز دورة تكاثر (اللون الداكن) المعلومات الوراثية عن طريق دورة ثانية (اللون الأزرق) تشتمل على إنتاج إنزيم تنسخ ڤيروسي. وفي الوقت نفسه يُمْنع التكاثر الڤيروسي عن طريق دورة إنتاج (اللون الأخضر) بروتين الغلالة الڤيروسية، الذي يمنع اصطناع تحت وحدات إنزيم التكاثر. ويحدد التأثير المشترك لهذه الدوائر النسب التي تتكون فيها المكونات الفروسية، وبالتالي معدل التنسخ الڤيروسي. وتصبح الڤيروسات عرضة للتطفر بسبب تراكم الأخطاء في الدورة المفرطة.

وقد يعجب المرء كيف يكون لطافرة نافعة أو محايدة في هذا النموذج فرصة للحياة أفضل من فرصة طافرة مؤذية (ضارة بالصحة) deleterious. ولكن العجب سرعان ما يتبدد إذا علمنا أن الطافرات الجديدة تظهر على محيط توزع أشباه النوع، حيث يتم إنتاجها من النَّسْخ الخاطئ للطفارات المتواجدة فعلا. ولأن جمهرة الطافرة في شبه النوع تعتمد على درجة جاهزيتها، فإن للطافرات حسنة التكيف فرصة أفضل لإنتاج الذرية. أما الطافرات المؤذية فلا تنتج مثل هذه الذرية بتاتا. ونظرًا لتعاظم فرصة العثور على طافرة حسنة التجهيز أو نافعة في منطقة فضاء المتتالية وتَرافُقها مع جاهزية عالية، فإن هناك نزعة كبيرة تجاه إنتاج مثل هذه الطافرات حسنة التجهيز. وتُظهر الحسابات أن هذا العنصر المؤثر يُسرِّع من خلق فرص تطور الڤيروسات أضعافاً مضاعفة مقارنة بالطفرات العشوائية غير المنحازة.

ولأن معدل الخطأ يحدد بشكل مباشر حجم وكَمَال integrity شبه النوع، فهو أكثر الخواص إنباءً عن الڤيروس. ومعدل الخطأ هو احتمال حدوث الخطأ حينما يُنسخ نوويد في متتالية. ويعتمد ذلك على كل من نمط إحلال النوويد الذي يتم، ومكانه في المتتالية. وتتضح أهمية المكان من أن الريباسة تفسر النوويد على شكل ثلاثة أحماض نوويدية كل مرة في مجموعة تسمى كودون codon. وفي معظم الكودونات فإن الموقعين الأوليين يكفيان لتحديد الحمض الأميني المطلوب تضمينه في البروتين. ويمكن أن يحافظ على الطفرات في الموقعين الأوليين بشكل صارم عن طريق الانتقاء. وعندما يتحدث الباحثون عن معدل الخطأ في مجمل المتتالية الڤيروسية، فإنهم يشيرون إلى معدل كل المواقع.

وعموما، فإن معدل الخطأ في الڤيروس يتناسب عكسيا مع طول المتتالية، وهذا يعني معدل خطأ واحد لكل متتالية تم تنسخها. وإذا زاد معدل الخطأ عن ذلك بكثير، فإن كل حادثة تُنسخ تقريبًا ستؤدي إلى طفرة غير مناسبة. وبالنسبة لوحدة تنتج نسلا كثيرًا مثل الڤيروس، يكون لتبادلية الخطأ مع طول المتتالية أهمية كبيرة. ولنأخذ سيرورة خَمَج نمطية typical infection process، تبدأ عندما يدخل ڤيروس واحد على الأقل قابل للحياة في كائن حي عائل. فإذا لم يُستأصل هذا الڤيروس فإنه سوف يتكاثر، وقبل ظهور الخمج يكون عدد الجمهرة الڤيروسية قد ارتفع إلى نحو 109، وهو ما يحتاج إلى نحو ثلاثين جيلا. فإذا كان معدل الخطأ مساويًا بالتقريب معكوس طول المتتالية، يكون قد أضيف ما معدله خطأ واحد في كل جيل.

وهكذا، فإن أي ڤيروسين يؤخذان من عائل مخموج (ظهرت عليه أعراض المرض) سوف يختلف أحدهما عن الآخر عند مواقع ثلاثين نوويدًا أو أكثر. وعندما لاحظ الباحثون لأول مرة تنوع الڤيروسات HIV التي وجدوها في بعض المرضى، ظنوا أن هذا يشكل دليلا على خمج متعدد سببته ذرارٍ مختلفة. لكن أبحاث <w .s. هوبسون> (من معهد باستور في باريس) أظهرت أن المتتاليات المتنوعة للڤيروس HIV لدى المرضى مترابطة في العادة بعضها ببعض.
وتؤكد أبحاثه أن الڤيروسات وبخاصة ڤيروسات نقص المناعة هي أشباه أنواع.

ويعتبر تكاثر شبه النوع الڤيروسي ظاهرة أكثر تعقيدًا من التكاثر البسيط للنمط الجامح. ذلك أن التناسخ الڤيروسي يأخذ شكل الدورة المفرطة hypercycle، وهي مجموعة من حلقات التلقيم (التغذية) الراجع المتشابكة التي تصف تطورا مترابطا ومنتظما ضمن خلية للجينات الڤيروسية والبروتينات الڤيروسية اللازمة للتناسخ والمكوَّدة بتلك الجينات. وقد قام <M. گيبينوگا> (من معهد ماكس بلانك للكيمياء الفيزيائية الحيوية في گوتنگن) بتحديد مقدار هذه العملية في الجسم الحي in vivo وذلك بالنسبة لعاثيات البكتيريا Qb، ووجد دليلا على دورتي تلقيم راجع، تعتمد إحداهما على إنزيم التَنَسُّخ الذي يعزز التناسخ، وتعتمد الأخرى على بروتين الغلالة(1) (الغطاء) coat protein الڤيروسية الذي يعيق هذا التناسخ. وتكون الجزيئات الأولى لإنزيم التنسخ والبروتينات الأخرى ـ التي أنتجها الطاق الموجب الخمجي (الخامج) ـ صحيحة إلى حد كبير، لأن معظم نُسَخ الجينات الڤيروسية في الخلية تشبه الأصول. وتتراكم الأخطاء غالبًا أثناء المراحل المتأخرة لدورة الخمج. ولهذا السبب يبدو أن اصطناع إنزيم التنسخ يحدث مبدئيًا بعد الخمج بوقت قصير. ومع ذلك، فحتى المتتاليات الڤيروسية التي تصنع بروتينات مصابة يمكن نسخها، لأن آلة التنسخ تعمل على كل الذراري دون تمييز. وحينما تنفجر إشريكية قولونية بعد أربعين دقيقة فإنها تطلق ما يقارب 10000 جُسَيْمة عاثية phage particles، ليس بينها من الجسيمات الخمجية.

ويزودنا تحليل فضاء المتتالية بمعلومات عن تطور شبه النوع الڤيروسي لا يمكن الحصول عليها بطرق أخرى. وتتمثل إحدى الطرق المباشرة لدراسة التطور بتتبع التغيرات في جين ڤيروسي خلال فترة زمنية. وقد يحتاج الباحث في هذا المجال إلى أن يجمع عينات من ڤيروس معين عبر فترة زمنية تمتد لعدة سنوات متعاقبة، وتتمثل المشكلة هنا في أنه حتى بالنسبة للڤيروسات السريعة التطفر، فإن كمية التغيير المتراكم خلال عدد محدود من السنين مثلا لا تتناسب مع الفترة الزمنية القصيرة اللازمة مثلا للانتهاء من أطروحة دكتوراه فلسفة، والتي لا تكفي للحصول على قياسات ذات دلالة، مما يجعل القيام بمثل هذه التجربة أمرًا صعبًا.

وفي منتصف الثمانينات، وجد <P. پاليز> (من مدرسة جبل سيناء الطبية) طريقة أفضل. إذ كان محظوظًا حينما حصل على عينات من ڤيروس الإنفلونزا A التي تم عزلها وتجميدها خلال تفشي هذا المرض عبر ما يقرب من 50 عامًا. وقد حلل پاليز ومساعدوه تتالي الجين الغالب في هذه العينات. وبناء على تلك المعلومات أعدوا رسما بيانيًا للعلاقات التطورية بين الڤيروسات من كل وباء. وأظهرت "شجرة العائلة" التي رسموها، الانتشار الشامل للڤيروس من مصدر مشترك في موجات متتالية خلال كل فترة وبائية. وتمثلت أطراف فروع الشجرة بعينات الڤيروس المعزولة، أما عقد الفروع أو نقط اتصالها فتشير إلى المتتاليات المتفق عليها لأسلافها المشتركة.

وقد وجد پاليز بالتعاون مع <M .W. فيتش> (من جامعة كاليفورنيا في إيرڤن) أن هناك علاقة خطية بين درجة الخلاف لأي متتاليتين والمدة الزمنية التي مضت على تشعبهما. واعتمادًا على التتاليات التي فحصاها، ظهرت طفرتان إلى أربع طفرات كل عام. أما المسافات بين طرف الفرع والعقدة، التي تعكس انتشار التتاليات المنفصلة، فإنها تقابل نحو خمس سنوات من التطور.

ولسوء الطالَع فإن حالة الإنفلونزا A تعتبر حتى الآن فريدة في نوعها، إذ لا يتوفر حاليا عينات ڤيروسية أخرى تم جمعها عبر خمسين عامًا، وعلى الرغم من ذلك تمكن باحثون آخرون من تحقيق تقدم في هذا المجال باستخدام طريقة أخرى. فبينما تتبع پاليز تطور الڤيروس بمرور الوقت، أعاد هؤلاء الباحثون بناء أشجار التطور عن طريق الاسترشاد بالتشابه بين الڤيروسات المختلفة والذراري الڤيروسية التي سادت في الوقت نفسه تقريبًا. وقام <G. مايرز> (من مخابر (مختبرات) لوس ألاموس الوطنية) بعمل مثل هذه الشجرة لذرية الڤيروس HIV-1 المسببة للإيدز باستخدام عينات جمعت خلال الفترة ما بين عامي 1985 و 1987.



تستخدم "آلات النشوء evolution machines" من مختلف الأنواع في مخبر (مختبر) المؤلف لدراسة التغيرات الغامضة التي تقوم بها جمهرات الڤيروس عند تعرضها لضغط الاصطفاء (الانتقاء). وتخلق الآلات نظمًا لمزارع الخلايا التي تنمو فيها الڤيروسات تحت ظروف محكمة الرقابة ولأجيال عديدة. ويُضخ سائل التغذية في جهاز تخمر تنمو فيه خلايا عائله (ثويّه) مثل بكتيريا الإشريكية القولونية. وبعدها تُضخ هذه الخلايا إلى مجموعة منظمة من الأواني ذات البيئة المراقبة تسمى مفاعلات الدفق flow reactors، حيث تقوم فيها الڤيروسات بالتطفل على عوائلها. ويمكن سحب عينات من جمهرة الڤيروسات من مفاعلات الدفق بغية تحليلها. ويتم بوساطة الحاسوب تنظيم مكونات المنظومة، مثل المضخات وأجهزة التحكم في تحريك وخلط عكر الوسط. وتحدد هذه المكونات ظروف النمو وضغوط الانتقاء على الڤيروسات.

ويكمن الفرق الرئيس بين شجرة الڤيروس HIV-1 وتلك الخاصة بڤيروس الإنفلونزا A في طول فروعهما. فحسب المخطط الذي طوره مايرز، انحدرت الذراري المبكرة لڤيروس HIV-1 من مصادر أفريقية. وبنظرة للشجرة، يمكننا تتبع رحلة الڤيروس من تلك القارة إلى باقي أنحاء المعمورة. وفي الحقيقة، يمكن للمرء أن يمدد الشجرة إلى أصول تطورها بإيجاد العلاقات التي تربط الڤيروسين HIV-1 و HIV-2 بالأشكال المختلفة لڤيروسات عوز المناعة القردية (simian immunodifficiency viruses (SIVs.

ولتحديد بداية تشعب هذه الڤيروسات، كان يمكن أن يساعد استخدام الفصل بين المتتاليات مقياسًا للزمن التطوري، ولكن المشكلة لسوء الطالع ليست بهذه البساطة. فلو أن متتاليتين متماثلتين تطرفتا بشكل عشوائي لفترة طويلة، فمن غير المرتقب، بداية، أن تخضعا للتغيرات نفسها على المواقع نفسها. ذلك أن الطفرات سوف تزيد من تباعدهما عن المتتالية الأصلية المتفق عليها، وسوف تتراكم هذه التغيرات خطيًا مع مرور الزمن.

وإذا تراكم في نهاية المطاف ما يكفي من الطفرات، فمن المحتمل أن يعكس بعضها تغييرا سابقا أو يكرر تغييرا ما في التتالي الآخر. ونتيجة لذلك، فإن كمية الاختلاف بين المتتاليات سوف تتناقص أو تبقى ثابتة، وفي النهاية سيتأرجح بعدها عن المتتالية المتفق عليها، حول قيمة مفروضة. وإذا ما تم تجاوز نقطة معينة فإن مرور الزمن لا يزيد من هذه المسافة. وفي أي متتالية وراثية يتاح لأي من النوويدات الأربعة أن يشغل أي موقع فيها، وتبلغ هذه المسافة%75 من الطول الإجمالي للمتتالية.

وعلاوة على ذلك، فإن فرضية احتمالات الإحلال المنتظم uniform substitution تكون عادة غير صحيحة. فبعض المواقع تكون ثابتة تقريبًا بسبب قيود اللياقة fitness constaints، وبعضها يتغير بمعدل طبيعي، في حين تكون المواقع الأخرى فائقة التغير hypervariable وتتغير بسرعة متجاوبة مع ضغط الانتقاء المفروض عليها من التجاوب المناعي immune response لعائليها. وتتطور كل من المواقع الثابتة والمتغيرة والفائقة التغير حسب علاقة مختلفة بين المسافة والزمن. واستخدام علاقات مختلفة لتفسير المسافات التطورية يؤدي إلى نتائج تتعلق بالتشعبات القديمة التي اختلفت عن بعضها بدرجات كبيرة. وعليه، فإن طول أفرع أشجار التطور لا تستطيع البوح بنشأة ڤيروسات جديدة.

لكن مخططات فضاء المتتاليات يمكنها ذلك. فقد اتّبعتُ هذه الطريقة مع زملائي <K. نيسلت ـ شتروڤ> و<R. ڤينگلر ـ أوزواتيتش> من مدينة گوتنكن، و <A. درس> من قسم الرياضيات في جامعة بيلفلد. وطورنا طريقة رياضياتة لتحليل العلاقات ضمن شبه النوع، أطلقنا عليها "الهندسة الإحصائية statistical geometry في فضاء المتتالية". ويسمح لنا هذا التحليل بتحديد معدل حدوث التكرار في مختلف أنماط التغير في مختلف المواقع. وهذا يمكّننا من تقسيم المواقع المختلفة في المتتالية الڤيروسية إلى مواقع ثابتة أو متغيرة أو فائقة التغير. ومن هذه المعلومات يمكننا أن نستنتج بشكل تقريبي طول الفترة الزمنية التي عاشتها الأنسال lineages الڤيروسية المختلفة، والتواتر الذي حدثت فيه أنماط الطفرات المختلفة.

ماذا تكشف لنا الهندسيات الإحصائية لڤيروس الإنفلونزا A والڤيروس السنجابي -1 وڤيروسات عوز المناعة؟ بالنسبة لشجرة ڤيروس الإنفلونزا A، يتضح لنا أن احتمال الطفرات الموازية أو المعاكسة للتغيرات السابقة احتمال صغير. وكما أوضحت دراسة باليز، فإن مقدار الاختلاف بين ذراري strains الڤيروس تزداد مع مرور الزمن بشكل خطي تقريبًا. ويظهر لنا مع البيانات استنتاج محير أيضًا: فلو استمرت كل المواقع الڤيروسية القابلة للتطفر في التغير بالمعدل المشار إليه، فإن ڤيروس الإنفلونزا لا بد له وأن يفقد هويته بشكل كامل خلال بضع مئات من السنين. ولكون بعض المواقع لا بد وأن تكون ثابتة، فإن من المحتمل أن يبقى ڤيروس الإنفلونزا A مُمْرِضا، وحتى يحافظ على بقائه، لا بد وأن يخمج infect البشر، لكننا لا نستطيع أن نتنبأ بطبيعة مَرَضِيّاته pathlolgy.

أما بالنسبة للڤيروس السنجابي-1، فإن الصورة مختلفة تمامًا. إذ أوضحت قطعة (شدفة) segment التتاليات التي دُرِسَتْ، أن النوويدات التي تحتل الموقعين الأول والثاني في كل كودون codon نادرًا ما تتغير. والطفرات على هذين الموقعين لا بد وأن يتم إقصاؤها من شبه النوع بقوة بوساطة الانتقاء. وعلى النقيض من ذلك، فإن النوويدات على المواقع الثالثة للكودون تكون عشوائية بشكل شبه كامل. ونتيجة لذلك، فإنه على الرغم من أن الڤيروس السنجابي-1 له معدل الخطأ نفسه تقريبًا الذي لڤيروس الإنفلونزا، فإنه تظهر في شبه النوع فقط الطفرات التي لا تغير الأحماض الأمينية المكوَّدة encoded. وهكذا تبقى البروتينات في الڤيروس السنجابي مُصانة إلى حد كبير.

ولڤيروسات عوز المناعة نوع ثالث من الهندسة الإحصائية. فمواقع الكودون الثلاثة موزعة بشكل عشوائي تقريبًا بالنسبة لكل أنواع التغيير. ولقد تمكنا من تحديد انتشار المواقع الثابتة والمتغيرة والفائقة التغير في جين البروتين السطحي للڤيروس HIV، الذي قمنا بتحليله، وتمكنّا من تلك المعلومات أن نقدر الزمن الذي لا بد وأن تكون ڤيروسات عوز المناعة قد استغرقته ليتباعد بعضها عن بعض إلى هذا الحد.



أصبح التطعيم شديد الفعالية للتحكم في المرض السنجابي وبعض الأمراض الأخرى. ونظرا لأن بروتينات الڤيروس السنجابي تتغير قليلا مع مرور الزمن، فإن من السهل العثور دوما على أهداف مناعية جيدة. ويقل أثر التطعيم ضد الڤيروسات الأكثر قابلية للتطفر مثل ڤيروس الإيدز.

وتبلغ نسبة المواقع الثابتة نحو%20، وقد يعزى ذلك إلى أنها ضرورية بالنسبة للڤيروس HIV حتى يتمكن من القيام بدوره كڤيروس قهقري. ويوضح هذا الأمر أن الڤيروس HIV سليل عائلة ڤيروسية قديمة. أما نسبة المواقع المتغيرة فتبلغ نحو%70، ويبلغ معدل عمر النصف halflife فيها نحو 1000 عام (يمكن إضافة أو إنقاص بضع مئات). ويبدو أن هذه المواقع تمنح الڤيروس HIV خواصه المتميزة. ويختلف العديد من هذه المواقع في متتاليات الڤيروسات HIV-1 و HIV-2 و SIV، مما يدل على تباعد بعضها عن بعض من الناحية التطورية منذ ردح من الزمن. وقدّرت مع زملائي أن ذلك قد حدث منذ ما يتراوح من 600 إلى 1200 عام (وقد تزيد المدة على ذلك، أو قد يكون المزيد من المواقع الثابتة لم يستخلص بعد من البيانات). وهكذا، فإنه وعلى النقيض مما توحي به المنحنيات الوبائية، ليس الڤيروس HIV ڤيروسًا جديدًا، على الرغم من أن إمراضيته pathogenicity قد تكون اختلفت على مرّ الزمن.

ويبلغ عدد المواقع الفائقة التغير في الجين HIV، الذي جرت دراسته، نحو 200 موقع، وهذا يعادل نحو
%10 من المجموع الكلي للمواقع، التي تتغير في المعدل كل ثلاثين عامًا. وهي مصدر المتغيرات الهائلة التي تمكن الڤيروس HIV من إحباط محاولات جهاز مناعة عائله للقضاء عليه.

وقد تكون مسؤولة أيضًا بشكل مباشر عن جزء كبير من الضرر الذي يُلحقه الڤيروس بجهاز المناعة. وحسب النظرية التي قدمها <M .R. ماي> و <A.M. نوڤاك> وزملاؤهما في جامعة أكسفورد عام 1992، يستخدم الڤيروس HIV قدرته على التفاوت variance للتهرب من تجاوب المناعة عند عائله. إذ يفوق عددُ المتتاليات المختلفة الناجمة عن الطفرات عن المواقع الفائقة التغير بشكل كبير قدرة جهاز المناعة على توليد اللمفاويات lymphocytes. وإذا كان بمقدور الڤيروس HIV التغير على كل المواقع الفائقة التغير خلال ثلاثين عاما، فإن بإمكانه إنهاك جهاز المناعة خلال جزء بسيط فقط من هذه الفترة الزمنية. ويمكن للڤيروس أن ينتج طافرات قادرة على الإفلات من الدفاعات المناعية، وبخاصة أنها تستهدف خمج اللمفاويات T التي تتحكم في الاستجابة المناعية.

وتؤكد المحاكيات الحاسوبية computer simulations، التي أجرتها جماعة أكسفورد، صحة هذه التنبؤات. إن تلك النظرية، التي تعتمد على طبيعة شبه النوع للڤيروس، يمكنها أيضًا أن تفسر بشكل مُرْض الفارق الزمني الذي قد يمتد عقدًا كاملا بين بدء الخمج الڤيروسي والوصول إلى الحالة المميتة للمرض، التي ينهار عندها جهاز المناعة بشكل مفاجئ تقريبًا. إذ قد يحتاج الڤيروس HIV هذه الفترة الزمنية لإنهاك المصادر التكيفية adaptive resources لجهاز المناعة، وسوف تكشف التجارب الجديدة مدى صحة هذا التفسير.

وتزودنا بيانات الهندسة الإحصائية بإمكانية التعمق في طرق مكافحة الڤيروس HIV وغيره من الڤيروسات. وتتمثل الطريقة الأكثر شيوعًا لتخليص إنسان مصاب من الڤيروس في تحفيز وتنشيط أو دعم جهاز المناعة كما يفعل اللقاح. إن معرفة مدى مرونة التغيير الذي تتمتع به الڤيروسات تفترض أهمية استكشاف ثلاث استراتيجيات إضافية لتحسين اللقاح.

وتتمثل إحداها في العثور على ملامح مناعية ثابتة في شبه النوع الڤيروسي، يمكن أن تُوجَّه إليها أضداد (أجسام مضادة) نوعية وحيدة النسيلة. أما الاستراتيجية الثانية فتعتمد على تكوين أضداد يمكنها التأثير في طيف عريض من الڤيروسات الطافرة الممكنة، وإلا فإنها ستسمح لشبه النوع بالإفلات من تأثيرها. وتكمن الاستراتيجية الثالثة في تحديد الطافرات الهاربة في مراحل الطور الأولى للخمج وأن تهزمها بعوامل نوعية قبل أن تتمكن من إنتاج ذريتها.

وتختلف التوجهات الأكثر فعالية باختلاف أنواع الڤيروسات. وعلى سبيل المثال، فإن جهاز المناعة يمكنه أن يتعلم بسرعة على تعرف أكثر قسمات بروتين الڤيروس السنجابي ثباتًا. وليس أمام هذا الڤيروس فرصة للنجاة إذا ما واجه عائلا ملقّحًا vaccinated. ولقد اتضحت فعالية هذه الحماية حديثًا فقط عندما اكتشف الباحثون أن الذرية الضعيفة للڤيروس السنجابي -1 في لقاح سابين sabin vaccine تختلف عن النمط الممرض في موقعي نوويدين فقط.

وهكذا يصبح تطفر قلة من الڤيروسات السنجابية من لقاح ما إلى حالة ممرضة داخل الجسم واردا تماما. ومع ذلك، فإن الحماية المناعية للعائل أثناء التطفرات تبلغ من الناحية العملية حد الكمال. إن نجاح لقاح <سابين> في الحفاظ على حياة عدد لا يحصى من الأطفال أمر لا يقبل الجدل.
وتعتبر الإنفلونزا حالة مختلفة، شأنها في ذلك شأن بعض الڤيروسات الأخرى. فأهداف التجاوب المناعي ضد الإنفلونزا دائمة التغيير. وعلى الرغم من أن الجهاز المناعي يتماشى أحيانًا مع الڤيروس ويقضي على العدوى، فإنه لا يؤدي إلى وقاية دائمة.

ونتيجة لذلك يصاب الناس بعدوى الإنفلونزا مرارًا وتكرارًا، مما يوجب تحضير لقاحات جديدة كل بضع سنوات. وقد لاحظ <J .J. هولاند> من جامعة كاليفورنيا في ساندييگو، و <E. دومينيگو> من جامعة مدريد المستقلة، أن الڤيروسات المسؤولة عن مرض الفم والقدمين foot-and- mouth والتهاب الفم الحويصلي vesucykar stomatitis وخمج الأغشية الفمّيّة oral membranes في المواشي جميعا لها سلوك مشابه. أما الڤيروس HIV ـ بمواقعه المتغيرة والفائقة التغير ـ فإنه يتطفر بشكل أسرع وأكثر تطرفًا (راديكالية)، وهذا يُفقد اللقاحات استمرارية التأثير في مثل هذا الخمج.

لكن اللقاحات تشكل فقط أحد الخيارات لمحاربة الڤيروسات. ويعتبر تعاطي العلاجات القادرة على منح التناسخ الڤيروسي علاجا دارجا ـ وهو بالنسبة للإيدز يعتبر حاليًا العلاج الوحيد القادر بطريقة أو بأخرى على إبطاء تقدم المرض. ومن الناحية النظرية، يمكن إعطاء السلاسل الصبغية (الكروموسومية) من الرنا للمرضى لمنع العدوى الڤيروسية أو إزالتها. ويمكن لجزيئات حمض الرنا أن تمنع التناسخ الڤيروسي إما عن طريق الارتباط بحمض الرنا الڤيروسي أو بالتنافس معه على الإنزيمات (الإنظيمات) الأساسية. ويمكن كذلك تضمين عوامل نوعية تستطيع التداخل مع التناسخ الڤيروسي في خلايا العائل باستخدام التقانة الوراثية. ولكن جميع هذه الطرق إما أنها تحمل في طياتها آثارًا جانبية ضارة أو أنها تعاني مصاعب فنية مهمة لا بد من التغلب عليها قبل التوسع في استخدامها.

وهناك صعوبة أخرى تتمثل في قدرة الڤيروسات على التطفر والالتفاف حول مثل هذه العقبات. وفي مخبري، استخدام <F .B. ليندمان> مفهوم آلية التناسخ للعاثية البكتيرية Qb لاختبار إحدى الاستراتيجيات المضادة للڤيروسات. وقام بإدخال جين بروتين الغلالة الڤيروسية في الخلايا. وهكذا أصبحت الخلايا مقاومة للخمج لأن بروتين الغلالة، وهو منظم طبيعي لتناسخ العاثيات، أعاق تناسخ الجينات الڤيروسية.

لكن هذه الاستراتيجية لم تعمل بشكل دائم: فمع مرور الوقت وتعاقب الأجيال استطاعت العاثية البكتيرية Qb عبر التطفر أن تكيف نفسها على نحو يمكّنها من إهمال إرشادات بروتين الغلالة. وتمكن ليندمان من تمثيل هذه الحقيقة باستخدام أحد "أجهزة التطور evoluation machines" الآلية التي طُورت حديثًا في مخبري. وفي هذه الأجهزة تنمو الڤيروسات في خلايا عائلة لفترات طويلة تحت ضغط انتقائي معتدل. والتقانة الحيوية التطورية أو التطور الجزيئي التطبيقي، كما تسمى غالبًا، هي مجال بحث سريع النمو يمكن أن يكون له تطبيقات عديدة في الاستراتيجيات الجديدة المضادة للڤيروسات
[انظر: ",Directed Molecular Evolution"
By Gerald F. Joyce; Scientific American, December 1992].
ويمكن لإحدى الاستراتيجيات التصدي للمناورات المراوغة للڤيروسات: حيث تستغل هذه الاستراتيجية طبيعية الڤيروسات كأشباه أنواع فتقوض بذلك أساس تواجدها. ذلك أنه حتى في شبه نوع ڤيروسي ناجح، يكون قسم صغير من المتتاليات الڤيروسية في الخلية العائلة قادرًا على الحياة. ولو تمكنا من زياد معدل الخطأ في الڤيروسات على نحو معقول، بحيث تكون كافية لتخطي عتبة الخطأ الحرجة التي تحدد شبه نوعها، فإن هذه الڤيروسات سوف تعاني خسارة مفجعة في المعلومات.
وهنا تصبح أشباه الأنواع الڤيروسية متباعدة بعضها عن بعض لأنها ستقوم بإنتاج طافرات غير قادرة على الحياة.

وقد تمكن كل من دومينوگو وهولاند عن طريق استخدام العقاقير المنتجة للطفرات من تبيان فعالية هذه الوسيلة ضد الڤيروس المسبب لمرض (القدم والفم). وحتى يمكن تطبيق مثل هذه الاستراتيجية في العلاج، على هذه العقاقير أن تغيّر معدل الخطأ في إنزيم التنسخ الڤيروسي فقط وليس في الإنزيمات الضرورية لسلامة العائل. والدراسة المتأنية لآليات إنزيم التنسخ لا بد وأن تثمر عن احتمال التداخل في خمج الڤيروس. ومثل هذه الاستراتيجية ستكون بالتحديد النقيض لعلاجات التمنيع التي تحاول منع ظهور الطافرات الهاربة.

ونحن اليوم نعرف القليل عن أصل الڤيروسات أو عن دورها في تطور المجال الحيوي biosphere. فالڤيروسات تأتي وتذهب: بعضها يستطيع التكيف والبعض الآخر يضمحل ويفنى. لكن الحقيقة التي لا يمكن إنكارها هي أن هناك ما يقرب من 13 مليون إنسان في هذا العالم مصابون بالڤيروس HIV. إن صندوق پاندورا ما زال مفتوحا ويُخرج أمراضا جديدة. لكن زيادة فهمنا للڤيروسات تشير، كما ورد في الأسطورة الأصلية، إلى أنه يجب ألا نفقد الأمل.






المؤلف
Manfred Eigen
مدير أبحاث الحركيات الكيميائية الحيوية في معهد ماكس بلانك للكيمياء الفيزياء الحيوية في گوتنگن، حيث بدأ دراسته الجامعية عام 1951. وتقديرًا لأعماله القيمة في تطوير تقنيات لقياس التفاعلات الكيميائية السريعة حاز على جائزة نوبل في الكيمياء عام 1976. وتركزت أبحاثه خلال الأعوام الأخيرة على التطور الجزيئي.