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Los virus convencionalmente codifican su material genético en ADN o ARN, pero no en ambos. En abril de 2012, investigadores de la Universidad Estatal de Portland identificaron un virus raro cuyo genoma combina estos dos ácidos nucleicos, lo que plantea la cuestión de si se trata de un evento único o parte de una diversidad viral más amplia e inexplorada.
Si bien prácticamente toda la vida celular almacena información hereditaria en el ADN, los virus presentan una excepción fascinante. Algunos genomas virales se basan en el ADN, mientras que otros, como el VIH y la gripe, se basan en el ARN. Ambas moléculas comparten una columna vertebral de enlaces fosfodiéster, pero el ARN contiene la base uracilo (ausente en el ADN) y un átomo de oxígeno adicional en su azúcar ribosa, lo que lo hace químicamente menos estable y más propenso a la degradación.
Los principios de virología de larga data sostenían que un genoma viral es ADN o ARN, no una mezcla. El descubrimiento del virus híbrido ARN-ADN (RDHV) del lago Boiling Springs en el Parque Nacional Volcánico Lassen cuestionó esa opinión. El genoma del RDHV es predominantemente ADN, sin embargo, uno de sus genes refleja fielmente secuencias que se encuentran sólo en los virus de ARN, lo que sugiere que en algún momento el virus incorporó un elemento derivado del ARN en su columna vertebral de ADN.
El virus se aisló filtrando el agua del lago y sometiendo las partículas capturadas a una secuenciación de ADN. En consecuencia, se desconoce su rango de hospedantes, su función ecológica, su abundancia y su estabilidad ambiental. Hasta la fecha, RDHV es el único caso documentado de un virus con un genoma híbrido de ADN-ARN.
Dos mecanismos plausibles podrían explicar cómo un gen de ARN entró en un genoma viral de ADN. En primer lugar, la coinfección de una única célula huésped por un virus de ARN y un virus de ADN podría haber permitido la transcripción inversa de un segmento de ARN en ADN, que luego se incorporaría al genoma viral. En segundo lugar, un evento de ligación directa podría haber unido una cadena de ARN con una cadena de ADN dentro de una célula coinfectada. Los datos actuales no pueden favorecer de manera concluyente un escenario sobre el otro, ni determinar si dichos híbridos confieren alguna ventaja selectiva.
Se estima que los océanos albergan millones de virus por mililitro de agua de mar, la mayoría de los cuales atacan a las bacterias. A pesar de los extensos esfuerzos de secuenciación, la gran mayoría de los virus oceánicos siguen sin nombre y poco comprendidos. Los investigadores escanearon los conjuntos de datos del Global Ocean Survey en busca de secuencias que se parecieran al RDHV e identificaron varias coincidencias, todas pertenecientes a virus aún sin clasificar. Esta intrigante señal sugiere que pueden existir más virus híbridos de ARN y ADN en ambientes marinos, aunque se necesitan búsquedas específicas para confirmar su presencia.
