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Science:发现一种新的巨病毒---Yaravirus,此外,还在动物组织中发现大约600种新的环状DNA病毒

来源:本站原创 2020-02-08 20:59

2020年2月8日讯/生物谷BIOON/---病毒是地球上最神秘的生物之一。它们是世界上最小的生命形式之一。鉴于没有宿主它们就不能存活和复制,因此一些科学技质疑它们应当被视为生物。如今,包括巴西米纳斯吉拉斯联邦大学病毒学家Jônatas Abrahão在内的一个研究团队发现一种病毒具有无法识别的基因,这使得它成为所有已知病毒中最奇怪的一种。但是,我们真正知道多少种病毒?另一个研究团队刚刚发现了数千种新病毒,它们潜藏在数十种动物的组织中。

Abrahão说,这些发现说明了我们对病毒“还有很多仍然需要去了解”。

Abrahão在搜寻巨病毒(Science, 2017, doi:10.1126/science.aal4657)时发现了这种病毒。巨病毒的大小与细菌相当。2003年,它们首次是在变形虫中发现的。在一个当地的人工湖中,他和他的同事们不仅发现了新的巨病毒(giant virus),而且发现了一种巨病毒由于其体积小而与大多数感染变形虫的巨病毒不同。他们将它命名为Yaravirus。
Yaravirus(暗色斑点)感染变形虫,并且它所含的全部基因都是之前未识别的。图片来自J. ABRAHÃO AND B. LA SCOLA/IHU-MARSEILLE/MICROSCOPY CENTER UFMG-BELO HORIZONTE。

Yaravirus的大小并不是唯一奇怪的事情。Abrahão等人在对它的基因组进行测序后,发现它的所有基因中没有任何一个与科学家们之前发现的基因相匹配。相关研究结果发表在预印本服务器bioRxiv上,论文标题为“A mysterious 80 nm amoeba virus with a near-complete “ORFan genome” challenges the classification of DNA viruses”。

这种病毒的新特性并不令美国纽约大学的Elodie Ghedin感到惊讶,她在废水和呼吸道系统中寻找病毒。她说,废水数据中超过95%的病毒“与[数据库]中的参考基因组不匹配”。她说,就像Abrahão一样,“我们似乎一直都在发现新病毒。”

Abrahão说,Yaravirus的某些基因看起来像是巨病毒中的基因,但目前尚不清楚这两者之间的关系。他和他的同事们仍在研究这种新型病毒的生活方式的其他方面。

在Abrahão一次追逐一种病毒时,美国国家癌症研究所病毒学家Michael Tisza和研究生迈Michael Tisza正在撒更大的网。他们在动物组织中广泛搜索遗传物质呈环形的病毒。这些所谓的环状病毒包括乳头瘤病毒,其中的一种是人乳头瘤病毒,它可引起宫颈癌。

为了找到这些环状DNA病毒,Buck及其团队从人类和其他动物的数十种组织样本中分离出病毒颗粒,并筛选了它们的环状基因组。他们通过寻找一种编码病毒外壳的基因,证实这些环状基因组属于DNA病毒。这些基因序列通常无法识别,但是Tisza编写了一个计算机程序,可用于预测哪些基因最有可能编码这些病毒外壳的独特褶皱。

Buck团队总共发现了大约2500种环形DNA病毒,其中大约600种是新发现的。该团队在发表eLife期刊上的一篇标题为“Discovery of several thousand highly diverse circular DNA viruses”的论文中报道,目前尚不清楚这些环形病毒会对人类健康产生什么影响(如果有的话)。但是Buck说,这些数据应当允许医生和科学家开始建立这些联系。Abrahão说,这种方法“是一种了解数百或数千个病毒基因组分布的重要工具”。

这两项新研究的意义不仅仅在于确定哪些病毒会引起疾病。某些生活在人体中的病毒可能有助于保持我们的健康,而另一些病毒帮助循环利用必要养分而在保持生态系统平稳运行中起着至关重要的作用。加拿大英属哥伦比亚大学环境病毒学家Curtis Suttle(未参与任何一项新的研究)说,“没有[它们],我们就无法生存。发现病毒和确定它们的特征具有巨大的好处。”(生物谷 Bioon.com)

参考资料:

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.

2.Michael J Tisza et al. Discovery of several thousand highly diverse circular DNA viruses. eLife, 2020, doi:10.7554/eLife.51971.

3.Elizabeth Pennisi. Scientists discover virus with no recognizable genes. Science, 2020, doi:10.1126/science.abb2121.

https://www.sciencemag.org/news/2020/02/scientists-discover-virus-no-recognizable-genes
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