《科學(xué)進(jìn)展》雜志發(fā)表的一項(xiàng)新研究揭示了復(fù)雜生命進(jìn)化史的驚人轉(zhuǎn)折。倫敦瑪麗女王大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，一種單細(xì)胞生物(動(dòng)物的近親)攜帶著編入其自身遺傳密碼的古代巨型病毒的殘余。這一發(fā)現(xiàn)揭示了復(fù)雜生物如何獲得部分基因，并強(qiáng)調(diào)了病毒與其宿主之間的動(dòng)態(tài)相互作用。
這項(xiàng)研究的重點(diǎn)是一種名為阿米巴變形蟲(chóng)的微生物，這是一種在淡水環(huán)境中發(fā)現(xiàn)的單細(xì)胞寄生蟲(chóng)。通過(guò)分析阿米巴變形蟲(chóng)的基因組，瑪麗女王大學(xué)生物和行為科學(xué)學(xué)院高級(jí)講師 Alex de Mendoza Soler 博士領(lǐng)導(dǎo)的研究人員發(fā)現(xiàn)，來(lái)自巨型病毒(一些科學(xué)界已知的最大病毒)的遺傳物質(zhì)數(shù)量驚人。這些病毒序列高度甲基化，這是一種通常會(huì)使基因沉默的化學(xué)標(biāo)記。
“這就像在變形蟲(chóng)的 DNA 中發(fā)現(xiàn)了特洛伊木馬，”門(mén)多薩·索勒博士解釋道。“這些病毒插入物具有潛在的危害，但變形蟲(chóng)似乎通過(guò)化學(xué)方法抑制它們。”
研究人員隨后調(diào)查了這種現(xiàn)象的普遍程度。他們比較了幾種變形蟲(chóng)分離株的基因組，發(fā)現(xiàn)病毒含量存在顯著差異。這表明病毒整合和沉默的過(guò)程是持續(xù)且動(dòng)態(tài)的。
“這些發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了我們對(duì)病毒和宿主之間關(guān)系的理解，”門(mén)多薩·索勒博士說(shuō)。“傳統(tǒng)上，病毒被視為入侵者，但這項(xiàng)研究表明了一個(gè)更復(fù)雜的故事。病毒插入可能在復(fù)雜生物的進(jìn)化中發(fā)揮了作用，為它們提供了新的基因。這是通過(guò)對(duì)這些入侵者 DNA 進(jìn)行化學(xué)馴服來(lái)實(shí)現(xiàn)的。”
此外，變形蟲(chóng)的發(fā)現(xiàn)與我們自己的基因組與病毒的相互作用有著有趣的相似之處。與變形蟲(chóng)類(lèi)似，人類(lèi)和其他哺乳動(dòng)物的DNA 中也整合有古代病毒的殘留物，稱(chēng)為內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒。
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