“方尖碑”:在人類消化系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)了全新的生命類別
通過窺視生活在我們體內(nèi)的微生物叢林,研究人員偶然發(fā)現(xiàn)了似乎是一類全新的類似病毒的物體。
“這太瘋狂了,”北卡羅來納大學(xué)細(xì)胞生物學(xué)家馬克·佩弗(Mark Peifer)說,他沒有參與這項(xiàng)研究。告訴伊麗莎白·彭尼西 (Elizabeth Pennisi) 在科學(xué)雜志.“我們看得越多,我們看到的東西就越瘋狂?!?/p>
這些神秘的遺傳物質(zhì)沒有可檢測到的序列,甚至沒有任何其他生物制劑已知的結(jié)構(gòu)相似性。
因此,斯坦福大學(xué)生物學(xué)家伊萬·澤魯?shù)路颍↖van Zheludev)及其同事認(rèn)為,他們的奇怪發(fā)現(xiàn)可能不是病毒根本沒有,而是一組全新的實(shí)體,可能有助于彌合最簡單的遺傳分子和更復(fù)雜的病毒之間的古老差距。
“方尖碑由一類不同的RNA組成,這些RNA已經(jīng)在人類和全球微生物群落中定植,并且被忽視了,”研究人員在預(yù)印本論文中書寫.
方尖碑以其扭曲的RNA長度形成的高度對稱的桿狀結(jié)構(gòu)命名,其基因序列的大小只有1000個字符(核苷酸)左右。事實(shí)上,這種簡潔可能是我們以前沒有注意到它們的原因之一。
在一項(xiàng)尚未經(jīng)過同行評審的研究中,Zheludev及其團(tuán)隊(duì)搜索了540萬個已發(fā)表的基因序列數(shù)據(jù)集,并確定了近30,000個不同的方尖碑。它們出現(xiàn)在研究小組檢查的人類微生物組中約10%。
在一組數(shù)據(jù)中,方尖碑出現(xiàn)在50%的患者口腔樣本中。更重要的是,不同類型的方尖碑似乎存在于我們身體的不同部位。
“[這]支持方尖碑可能包括上述人類微生物組的殖民者的觀點(diǎn),”研究人員解釋.
他們設(shè)法從我們的微生物組中分離出一種類型的宿主細(xì)胞,即細(xì)菌血鏈球菌s– 一種常見的人類口腔微生物。這些微生物中的方尖碑有一個長 1,137 個核苷酸的環(huán)。
“雖然我們不知道其他方尖碑的'宿主',”寫Zheludev及其同事。“可以合理地假設(shè)細(xì)菌中可能存在至少一部分。
撇開方尖碑的來源問題不談,所有這些似乎都包含了一類新的蛋白質(zhì)的代碼,研究人員將其命名為Oblins。
構(gòu)建這些蛋白質(zhì)的指令似乎至少占據(jù)了方尖碑遺傳物質(zhì)的一半。由于這些蛋白質(zhì)在所有方尖碑中都非常相似,研究人員懷疑它們可能參與了實(shí)體的復(fù)制過程。
這種編碼蛋白質(zhì)的能力使它們不同于其他已知的稱為類病毒的RNA環(huán),但它們似乎也沒有產(chǎn)生RNA病毒(包括新型冠狀病毒肺炎(COVID-19))在細(xì)胞外時生活在細(xì)胞內(nèi)。
它們也比細(xì)胞內(nèi)共存的其他遺傳分子大得多,從植物到細(xì)菌,稱為質(zhì) 粒,它們通常由 DNA 組成。
然而,Zheludev和團(tuán)隊(duì)無法確定方尖碑對細(xì)菌宿主的任何影響,也無法確定它們在細(xì)胞之間傳播的方式。
“這些元素甚至可能不是'病毒',可能更類似于'RNA質(zhì)粒',”他們結(jié)束.
這項(xiàng)研究已上傳到預(yù)印本服務(wù),生物Rxiv.
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