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科学家发现700年前的古代病毒仍具有感染能力  

2014-11-13 14:20:15|  分类: 科学研究(揭秘、 |  标签: |举报 |字号 订阅

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近日,来自旧金山血液系统研究所的埃里克·德尔沃特(Eric Delwart)及其同事研究发现,在采自亚北极冰区的冰冻驯鹿粪便中,发现了两组700年前的病毒基因组序列,包括一部分病毒RNA基因组,和一个DNA病毒的基因组。其中DNA病毒表现出了感染植物的能力。他们的研究结果发表在《美国科学院院刊》(PNAS)上。

  科学家对于病毒的演化过程了解并不多。认识这些古代病毒的结构将有助于对病毒演化的探索。然而,科学家只对数量很少的古代病毒进行了基因组测序。病毒的变异很快,很难确定新的序列与其他病毒之间是否存在联系,因此很难对古代病毒进行重建。除此之外,古代病毒的核酸物质往往会迅速分解,给测序带来了困难。

  为了找到保存完好的古代病毒,德尔沃特和他的团队来到了加拿大塞尔维恩山脉(Selwyn Mountains)一片已有4000年历史的冰区,对其中的驯鹿粪便进行了分析。在检查一个700年前的冰芯时,他们从冰冻的粪粒中鉴定出了两组保存完好的病毒序列。

  其中一组是一个RNA病毒的部分基因组,研究者认为它可能来自能够感染昆虫的蟋蟀麻痹病毒属(Cripavirus)。驯鹿可能在进食的时候吃进了感染这种病毒的昆虫。被驯鹿或者驯鹿粪便吸引而来的昆虫也可能是病毒的来源。

  根据另一组病毒基因序列,研究团队成功地重建了一种DNA病毒的完整基因组。这种病毒与现生所有已被测序的病毒都有不同。不过,科学家还是发现它与一类感染植物的双生病毒(geminiviruses),以及一类发现于蜻蜓、真菌和动物粪便中的病毒(gemycircularviruses)存在较远的联系。

  为了了解DNA病毒的更多特性,研究人员采用了烟草本赛姆氏(Nicotiana benthamiana)品种作为实验材料。这一烟草品种常常作为研究克隆双生病毒感染力的模型。实验结果发现,在接种病毒的叶子,以及刚长出来的新叶上,都出现了感染的特征。不过,受到感染的植株并未出现任何患病症状。研究者称,这可能是因为烟草本赛姆氏并不是这种病毒的理想宿主。

  研究团队认为,驯鹿应该是在进食的时候吃进了这种DNA病毒。较早之前的研究显示,病毒在经过动物消化道之后还可能保持着感染能力。随着气候变化问题的加剧,极地冰川的融解速度加快,更多的病毒颗粒(可能还保持着感染力)将可能被释放到外界环境中.

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