科學(xué)家發(fā)現(xiàn)專(zhuān)吃細(xì)菌的最大病毒,行走在生命與非生命的邊緣

它,行走在生命與非生命的邊緣,從溫泉、河流到淡水湖泊,地球上所有的生態(tài)系統(tǒng),都潛伏著它們龐大的部隊(duì);它,是一種病毒,卻對(duì)人體無(wú)害,而是專(zhuān)殺細(xì)菌,在抗生素?zé)o效的情況下,可以承擔(dān)起拯救人類(lèi)生命的重任;它,就是噬菌體,只要在有細(xì)菌的地方,就會(huì)出現(xiàn)它們忙碌的身影,比如泥土、動(dòng)物腸道里,而最多的地方是在海洋,平均每毫升海水里,就有9億個(gè)噬菌體。

噬菌體并不被認(rèn)為是活的生命體,它是病毒的一種,不具備完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu),只含有單一的核酸,我們可以認(rèn)為它是一種專(zhuān)門(mén)“獵殺”細(xì)菌的病毒。噬菌體可以在所有抗生素都無(wú)效的最極端情況下,對(duì)特定細(xì)菌進(jìn)行定點(diǎn)清除,可謂高效便捷,“毒”到病除。所以研究噬菌體,對(duì)人類(lèi)的醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)意義重大,還是很有前景的。
最近,來(lái)自美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校地球與行星科學(xué)及環(huán)境科學(xué)、政策與管理學(xué)教授吉爾·班菲爾德領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)研究,就發(fā)現(xiàn)了一些噬菌體,這些噬菌體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,如此之大,以至于“模糊了生命和非生命之間的界限”。

班菲爾德和他的同事們從世界上近30個(gè)不同的環(huán)境里收集樣本,包括人類(lèi)的內(nèi)臟,阿拉斯加的駝鹿,南非的生物反應(yīng)器以及西藏的溫泉等,創(chuàng)建了一個(gè)DNA數(shù)據(jù)庫(kù)。在這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中,研究人員發(fā)現(xiàn)了351個(gè)巨大的噬菌體,其基因組是噬菌體平均基因組的4倍甚至更大;最大的一個(gè)噬菌體,基因組有735,000個(gè)堿基對(duì),是迄今為止最大的噬菌體,比噬菌體平均大了近15倍。

伯克利分校在一份聲明中說(shuō),一般情況下,區(qū)分生命與非生命的關(guān)鍵,是擁有核糖體以及進(jìn)行翻譯的能力,這是區(qū)分病毒和細(xì)菌,生命與非生命的主要特征。然而,很多大型噬菌體擁有這種翻譯機(jī)制,因而讓生命與非生命的界限變得模糊起來(lái)了。
這項(xiàng)研究發(fā)表在2月12日《自然》雜志上。