七十三萬多對堿基！迄今最大噬菌體“現(xiàn)身”

模糊生命與非生命間的界限

科技日報(bào)北京2月17日電 (記者劉霞)病毒是生命嗎？這個(gè)問題至今未有定論。目前主流觀點(diǎn)認(rèn)為，病毒不是生命。但美國科學(xué)家在《自然》雜志撰文稱，他們最近發(fā)現(xiàn)了一些巨型噬菌體，其中最大噬菌體的基因組擁有73.5萬對堿基，這些復(fù)雜的噬菌體模糊了生命和非生命間的界限。

據(jù)美國趣味科學(xué)網(wǎng)站報(bào)道，噬菌體是專門感染細(xì)菌的病毒。噬菌體和其他病毒不被視為活有機(jī)體，但這并不意味著它們無害。噬菌體是生態(tài)系統(tǒng)變化的主要驅(qū)動力，因?yàn)樗鼈儾妒臣?xì)菌種群，改變細(xì)菌的新陳代謝，傳播抗生素抗性并攜帶導(dǎo)致動物和人類疾病的化合物。

為進(jìn)一步了解噬菌體，研究人員檢索了一個(gè)噬菌體DNA數(shù)據(jù)庫，其中的噬菌體樣本來源于全球30個(gè)不同環(huán)境。

研究人員稱，一般噬菌體擁有5萬個(gè)堿基對，但他們發(fā)現(xiàn)了351種噬菌體擁有20萬個(gè)堿基對，是普通噬菌體的4倍，其中一種噬菌體擁有73.5萬個(gè)堿基對——相比較而言，人類基因組包含約30億個(gè)堿基對。

研究資深作者、加州大學(xué)伯克利分校地球與行星科學(xué)教授吉爾·班菲爾德表示，這些“巨型噬菌體”的基因組比許多細(xì)菌(生命形式之一)的基因組大得多，是“傳統(tǒng)病毒和傳統(tǒng)生物有機(jī)體之間的雜交體”。

研究人員還發(fā)現(xiàn)，這些噬菌體擁有許多特殊的基因，其中一些基因是細(xì)菌用來抵抗病毒的CRISPR-Cas9系統(tǒng)的一部分。另外，某些噬菌體擁有編碼核糖體功能必需蛋白的基因。核糖體是一種將遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)化為蛋白的細(xì)胞機(jī)器。病毒體內(nèi)通常沒有這些蛋白，而細(xì)菌和古細(xì)菌體內(nèi)經(jīng)常能發(fā)現(xiàn)這些蛋白。研究人員認(rèn)為，其中一些巨型噬菌體也可能利用細(xì)菌宿主中的核糖體來復(fù)制自身蛋白。

論文聯(lián)合作者、加州大學(xué)副教授羅漢·薩赫德瓦表示：“是否擁有核糖體和蛋白翻譯功能是區(qū)分病毒和細(xì)菌、生命與非生命的主要特征之一。新發(fā)現(xiàn)的一些巨型噬菌體擁有這種翻譯機(jī)制，因此，它們模糊了生命與非生命的界限。”

總編輯圈點(diǎn)

早在人類出現(xiàn)之前，病毒就已經(jīng)占領(lǐng)這顆星球。大多數(shù)情況下，它與人類和平共處。病毒全心全意地復(fù)制自己。它是生命嗎？大多數(shù)人認(rèn)為不是。現(xiàn)在，科學(xué)家的最新發(fā)現(xiàn)讓生命和非生命的界限更加模糊——有些能吃掉細(xì)菌的病毒的基因組非常龐大，甚至還有CRISPR/Cas系統(tǒng)。噬菌體的基因進(jìn)入細(xì)菌后，能夠截獲它的CRISPR系統(tǒng)為自己所用，病毒有自己的生存策略，簡直智商超群！病毒種類繁多，人類還需很多努力，去了解這古老的微小生物的更多知識。