首次发现细菌病毒携带动物DNA

2016-10-17 15:23 来源: 生物谷
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  科学家发现,侵入细菌的一种病毒中潜伏着很多能表达出毒性蛋白的基因。这些基因本非病毒基因组的基因,而是来自于黑寡妇毒液基因以及其他一些动物的DNA。研究者们认为,要么是病毒偷窃了其他生物的基因,要么是其他生物的DNA入侵了病毒基因组。

  病毒是一种充满争议的生物。他们几乎可以入侵感染三界(动物、植物和微生物)的所有生物,然而大多数的病毒都仅有简单的结构和成分,这多少让他们与众不同。以前就有很多研究发现,病毒可以“偷窃”其他生物基因组中的DNA并据为己有。而且,早有定论,即一种病毒要么只能感染微生物,要么只能感染动物或者植物。例如,噬菌体尽可能感染细菌,而不可能在噬菌体基因组发现其他动物的DNA片段。

  有很多微生物实际上可以生活在真核生物体内,以寄生的方式存在。例如,在人体的消化道中存在着大量的大肠杆菌E.coli。这就产生了一种可能性,即感染细菌的噬菌体可能会常常接触的真核生物的基因组,并最终会携带着细菌宿主的DNA片段。最新的一项研究指出,在一种能够普遍感染动物宿主的细菌沃尔巴克菌体内发现的一种噬菌体,携带了很多只在真核生物中才出现的基因。这是首次在噬菌体内发现动物的基因成分。

  到目前为止,科学家还不知这些类似于动物基因的DNA在噬菌体内的作用和表达方式。同时,科学家也不知道DNA的水平转移方向。而且,似乎还存在着一种可能性,即这些基因虽然看起来像动物基因,但是实际上却是本来就起源于病毒基因组。

  更深入的研究将关注在噬菌体内的这些DNA的作用,了解其表达及调控,同时试图明确DNA在细菌、动物和噬菌体间的水平转移方向。更新的发现或许将会揭示一种新的DNA转播方式,这对于我们深入理解进化将有着重要意义。