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研究人员发现了病毒进化中的一个缺失环节

<p>在这项研究中研究的感染了非尾病毒的海洋细菌的电子显微镜图像细菌细胞壁被视为长双线,病毒是具有黑暗中心的小圆形物体</p><p>由研究人员提供一种主导水样的病毒从世界海洋中取出的分析长期以来一直没有进行分析,因为它具有标准测试无法检测到的特征然而,麻省理工学院和阿尔伯特爱因斯坦医学院的研究人员现在已经设法分离和研究这些难以捉摸的病毒的代表,这些病毒提供了一个关键缺失病毒进化过程中的关联在调节细菌种群方面发挥着重要作用,一项新的研究报告病毒是细菌的主要捕食者,研究结果表明目前细菌病毒多样性的观点有一个主要的盲点这些结论已经通过详细的出现麻省理工学院博士后Kathryn Kauffman领导的海洋样本分析,民间和环境教授l工程师Martin Polz,阿尔伯特爱因斯坦医学院的Libusha Kelly教授以及其他九位本周在“自然”杂志上报道了这些结果</p><p>新发现的病毒缺乏在大多数编目和测序的细菌病毒中发现的“尾巴”,并有几个其他不寻常的特性导致他们被以前的研究所遗漏为了纪念这一事实,研究人员将这个新组织命名为Autolykiviridae-来自希腊神话中的一个角色,因为它很难被捕获并且不像典型的病毒那样一种或两种细菌,这些无尾品种可以感染几十种不同类型,通常是不同的物种,强调它们的生态相关性这项研究“为进一步了解病毒在海洋中的作用开辟了新的途径,”Jed Fuhrman说,南加州大学的McCulloch-Crosby海洋生物学主席,他没有参与这项工作实际意义上,它还显示了我们需要如何改变一些常用的方法,以便为各种研究捕获这些病毒,“他说”我说它是该领域的重要进展“当前的病毒环境模型Kauffman解释说,细菌相互作用是基于经过充分研究的尾病毒,因此它们可能缺少自然界中发生的相互作用的重要方面</p><p>图中显示了海洋病毒与它们感染的细菌菌株之间的关系不同的细菌菌株是显示在圆圈边缘,颜色表示不同的物种尾部病毒显示为蓝色圆圈,无尾病毒显示为橙色圆圈每个病毒通过线条连接到它们可以感染的各种细菌,表明每个病毒感染的无尾品种比尾巴更多的品种,通常感染只有一两种菌株由研究人员提供“我们已经知道病毒是在那里很重要,“Kauffman说,指的是地表海洋,研究人员的样本被抽取,每毫升水中发现大约1000万个病毒,Polz说,虽然”实验室研究的大多数病毒都有尾巴,海洋中的大多数人并没有“所以研究小组决定研究一种无尾病毒的子集,这种病毒会感染一组名为Vibrio的细菌</p><p>经过广泛的测试后,他们发现其中一些病毒感染异常大量的宿主,”他说,在对Autolykiviridae的代表进行测序后,研究人员发现“他们的基因组与其他病毒完全不同,”Polz说,首先,他们的基因组非常短:大约10,000个碱基,相比典型的40,000-50,000个尾病毒“当我们发现这一点时,我们感到惊讶,“他说,通过新的序列信息,研究人员能够梳理数据库并发现此类病毒存在于许多地方</p><p>还表明这些病毒在数据库中的代表性不足,因为样本通常在实验室中处理</p><p>团队开发的从环境样本中获取这些病毒的方法可以帮助研究人员避免未来的信息丢失</p><p>此外,Kauffman说,通常,研究人员测试病毒活性的方法是用病毒样本感染细菌,然后在一天后检查样本,寻找细菌斑块被杀死的迹象</p><p> 但是这些特殊的无尾病毒通常行动得更慢,被杀死的地区直到几天才出现 - 所以在大多数研究中它们的存在从未被注意到新的病毒群可能特别普遍“我们不会认为这是海洋特有的,“Polz说,例如,病毒甚至可能在人类生物群系中普遍存在,并且他们可能在主要的生物地球化学循环中发挥作用,他说,例如碳的循环,这些研究结果的另一个重要方面是因为Autolykiviridae被证明是一种古老的病毒谱系的成员,这种谱系是由特定类型的衣壳定义的,包裹病毒DNA的蛋白质壳虽然已知这种谱系在动物和原生生物中非常多样化 - 并且包括诸如感染人类的​​腺病毒和感染藻类的巨型病毒 - 这类病毒很少被发现感染细菌“这项工作大大改变了现有的思想</p><p>海洋病毒体的位置通过显示小型无尾病毒的含量......与目前被认为主导病毒圈的尾病毒相当......“美国国立卫生研究院高级研究员Eugene V Koonin表示,谁没有参与这项研究“这项工作对于了解病毒世界的演变也很重要,因为它表明病毒与真核生物最常见的病毒(如腺病毒,痘病毒等)有关,至少在衣壳结构在原核生物中比以前怀疑的“Koonin补充”要广泛得多,我还想知道这里报道的病毒是否只能代表众所周知的冰山一角,因为衣壳蛋白在序列上可能是高度分歧的,所以许多是甚至在敏感的数据库搜索中也漏掉了这些发现也具有实际意义,因为无尾病毒似乎在海洋中起着重要的生态作用负责杀死大部分细菌的工作“这项工作得到了美国国家科学基金会和伍兹霍尔海洋研究所海洋风险投资基金出版物的支持:Kathryn M Kauffman等人,”非尾部dsDNA病毒的主要谱系如下未被认识的海洋细菌杀手,“自然,2018年; doi:101038 / nature25474来源:

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