Nature新聞:復(fù)活三萬年前的巨型病毒
日期:2014-03-05 09:04:22
科學(xué)家們復(fù)活了一個(gè)埋藏在西伯利亞永凍層三萬年的巨型病毒,而且這一病毒仍然具有感染能力,請注意這不是一部低成本科幻電影的內(nèi)容簡介。幸運(yùn)的是這個(gè)病毒感染的對(duì)象是阿米巴變形蟲,不過研究者們指出地球冰層的融化,可能會(huì)導(dǎo)致其它古老病毒復(fù)活,從而危害人類健康。
新解凍的病毒長達(dá)1.5微米,是人們目前所發(fā)現(xiàn)的最大病毒,其尺寸相當(dāng)于一個(gè)小細(xì)菌。領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的是法國Aix-Marseille大學(xué)的夫妻檔進(jìn)化生物學(xué)家Jean-Michel Claverie和Chantal Abergel,,他們將這一病毒命名為Pithovirus sibericum(取希臘語酒壇之意)。這項(xiàng)研究發(fā)表在本期的美國國家科學(xué)院院刊PNAS雜志上。
Claverie和Abergel此前曾參與了其它一些巨型病毒的發(fā)現(xiàn),包括2003年首次發(fā)現(xiàn)的巨型病毒Mimivirus,以及去年發(fā)現(xiàn)的潘多拉病毒(Pandoravirus)。“這一團(tuán)隊(duì)再一次為我們展現(xiàn)了巨型病毒的多樣性,”英屬哥倫比亞大學(xué)的病毒學(xué)家Curtis Suttle評(píng)論道。
兩年前,Claverie和Abergel的研究團(tuán)隊(duì)聽說俄國科學(xué)家們從三萬年歷史的西伯利亞永凍層中的果實(shí)復(fù)活了一種古代職務(wù)。“如果可以復(fù)活植物,那么也應(yīng)該能夠復(fù)活病毒,”Claverie說。于是,他們在俄國團(tuán)隊(duì)提供的永凍層樣本中,用阿米巴蟲作餌找到了巨型病毒。
在顯微鏡下,Pithovirus是一個(gè)厚壁的橄欖形病毒,一端具有開口。盡管Pithovirus與潘多拉病毒很類似,但它們其實(shí)是完全不同的兩種病毒。
令人驚訝的特性Pithovirus的開口處具有一個(gè)蜂窩狀的蓋子結(jié)構(gòu)。它增殖時(shí)會(huì)在宿主細(xì)胞質(zhì)中建立復(fù)制“工廠”,而不是像絕大多數(shù)病毒那樣接管宿主的細(xì)胞核。Pithovirus病毒中只有三分之一的蛋白與其它病毒存在相似性。而且令人驚訝的是,盡管這種病毒體積很大,但它的基因組比潘多拉病毒小得多。
“那巨大的顆粒幾乎是空的,”Claverie說。“我們認(rèn)為病毒具有特殊的本領(lǐng),能夠?qū)?/span>DNA極其緊密地包裝到很小的顆粒中。但這種病毒的包裝比噬菌體要松散150倍。”
盡管巨型病毒幾乎都以阿米巴蟲為目標(biāo),但去年法國病毒學(xué)家Christelle Desnues發(fā)現(xiàn),一種巨型病毒(Marseillevirus)感染了一名11個(gè)月大的男孩。為此Claverie和Abergel擔(dān)心,全球溫度的升高以及北極圈的采礦和鉆井項(xiàng)目,會(huì)使更多具有感染性的古代病毒融化,從而對(duì)人類健康造成威脅。
不過Suttle認(rèn)為,人們每天都在接觸成千上萬的病毒。與其擔(dān)憂冰層融化釋放的有害病毒影響人類健康,“還不如擔(dān)心海平面上升造成人們流離失所,這個(gè)問題更加實(shí)際。”