2020年2月8日訊/
生物谷BIOON/---病毒是地球上最神秘的生物之一。它們是世界上最小的生命形式之一。鑑於沒有宿主它們就不能存活和複製,因此一些科學技質疑它們應當被視為生物。如今,包括巴西米納斯吉拉斯聯邦大學病毒學家Jônatas Abrahão在內的一個研究團隊發現一種病毒具有無法識別的基因,這使得它成為所有已知病毒中最奇怪的一種。但是,我們真正知道多少種病毒?另一個研究團隊剛剛發現了數千種新病毒,它們潛藏在數十種動物的組織中。
Abrahão說,這些發現說明了我們對病毒「還有很多仍然需要去了解」。
Abrahão在搜尋巨病毒(Science, 2017, doi:10.1126/science.aal4657)時發現了這種病毒。巨病毒的大小與
細菌相當。2003年,它們首次是在變形蟲中發現的。在一個當地的人工湖中,他和他的同事們不僅發現了新的巨病毒(giant virus),而且發現了一種巨病毒由於其體積小而與大多數感染變形蟲的巨病毒不同。他們將它命名為Yaravirus。
Yaravirus(暗色斑點)感染變形蟲,並且它所含的全部基因都是之前未識別的。圖片來自J. ABRAHÃO AND B. LA SCOLA/IHU-MARSEILLE/MICROSCOPY CENTER UFMG-BELO HORIZONTE。
Yaravirus的大小並不是唯一奇怪的事情。Abrahão等人在對它的基因組進行測序後,發現它的所有基因中沒有任何一個與科學家們之前發現的基因相匹配。相關研究結果發表在預印本伺服器bioRxiv上,論文標題為「A mysterious 80 nm amoeba virus with a near-complete 「ORFan genome」 challenges the classification of DNA viruses」。
這種病毒的新特性並不令美國紐約大學的Elodie Ghedin感到驚訝,她在廢水和呼吸道系統中尋找病毒。她說,廢水數據中超過95%的病毒「與[資料庫]中的參考基因組不匹配」。她說,就像Abrahão一樣,「我們似乎一直都在發現新病毒。」
Abrahão說,Yaravirus的某些基因看起來像是巨病毒中的基因,但目前尚不清楚這兩者之間的關係。他和他的同事們仍在研究這種新型病毒的生活方式的其他方面。
在Abrahão一次追逐一種病毒時,美國國家癌症研究所病毒學家Michael Tisza和研究生邁Michael Tisza正在撒更大的網。他們在動物組織中廣泛搜索
遺傳物質呈環形的病毒。這些所謂的環狀病毒包括乳頭瘤病毒,其中的一種是人乳頭瘤病毒,它可引起宮頸癌。
為了找到這些環狀DNA病毒,Buck及其團隊從人類和其他動物的數十種組織樣本中分離出病毒顆粒,並篩選了它們的環狀基因組。他們通過尋找一種編碼病毒外殼的基因,證實這些環狀基因組屬於DNA病毒。這些基因序列通常無法識別,但是Tisza編寫了一個電腦程式,可用於預測哪些基因最有可能編碼這些病毒外殼的獨特褶皺。
Buck團隊總共發現了大約2500種環形DNA病毒,其中大約600種是新發現的。該團隊在發表eLife期刊上的一篇標題為「Discovery of several thousand highly diverse circular DNA viruses」的論文中報導,目前尚不清楚這些環形病毒會對人類健康產生什麼影響(如果有的話)。但是Buck說,這些數據應當允許醫生和科學家開始建立這些聯繫。Abrahão說,這種方法「是一種了解數百或數千個病毒基因組分布的重要工具」。
這兩項新研究的意義不僅僅在於確定哪些病毒會引起疾病。某些生活在人體中的病毒可能有助於保持我們的健康,而另一些病毒幫助循環利用必要養分而在保持生態系統平穩運行中起著至關重要的作用。加拿大英屬哥倫比亞大學環境病毒學家Curtis Suttle(未參與任何一項新的研究)說,「沒有[它們],我們就無法生存。發現病毒和確定它們的特徵具有巨大的好處。」(生物谷 Bioon.com)
參考資料:1.Paulo V. M. Boratto et al. A mysterious 80 nm amoeba virus with a near-complete 「ORFan genome」 challenges the classification of DNA viruses. bioRxiv, 2020, doi:10.1101/2020.01.28.923185.