Bodo saltans病毒：研究人員發(fā)現(xiàn)感染微型浮游動物的巨型病毒

加拿大不列顛哥倫比亞大學(xué)的一組研究人員對Bodo saltans病毒進(jìn)行了分離和鑒定，Bodo saltans病毒是一種感染水生環(huán)境中常見的生態(tài)重要微生物的巨型病毒。

在海洋，河流和湖泊中，每毫升水中大約有一百萬種病毒。它們中的大多數(shù)很小，通常比細(xì)菌小10到100倍。然而，少數(shù)人與細(xì)菌達(dá)到相似的規(guī)模和復(fù)雜性，因此作為相對巨人脫穎而出。

相對于其他病毒，巨型病毒在其基因組中具有更多的DNA，這反過來又提供了遺傳模板以產(chǎn)生允許病毒在很大程度上獨立于其宿主繁殖的蛋白質(zhì)。

通常，巨型病毒編碼的基因中超過一半與其他病毒或細(xì)胞生命的基因沒有明顯的相似性。

從海水中測序DNA表明這些病毒豐富且具有生態(tài)學(xué)意義;然而，很少有人從它們感染的微生物中分離出來。

由于無法在實驗室中研究巨型病毒，因此很少了解它們的生物學(xué)，它們感染宿主的方式以及它們對水生生物的更廣泛影響。

為了分離感染生態(tài)相關(guān)生物的巨型病毒，不列顛哥倫比亞大學(xué)的研究員Curtis Suttle及其同事從各種棲息地中分離出微型浮游動物，并對其相關(guān)的病毒組合進(jìn)行篩選。

使用從不列顛哥倫比亞省南部溫帶富營養(yǎng)池收集的水的一個這樣的屏幕產(chǎn)生了Bodo saltans病毒(BsV)，這是一種感染生態(tài)上重要的微型浮游動物的巨型病毒，稱為Bodo saltans，是Euglenazoa門的成員。

BsV是一種klosneuvirus的分離株，是根據(jù)宏基因組數(shù)據(jù)提出的Mimiviridae家族的一個亞組。

“BsV是我們?yōu)閿?shù)不多的巨人之一，它們會感染一種普通且具有重要生態(tài)意義的宿主，”Suttle博士說。

“它代表了海洋中最豐富的巨型病毒，但在發(fā)現(xiàn)BsV之前，沒有辦法在實驗室中研究這些病毒。”

BsV是有史以來最大的巨型病毒之一，也是最大的感染浮游動物的病毒。

透射電子顯微鏡顯示BsV是直徑約300nm的二十面體顆粒。該顆粒由至少六層組成，類似于Acanthamoeba polyphagamimivirus的觀察結(jié)果。

據(jù)研究小組稱，BsV基因組由139萬個DNA基因組成。

因為BsV必須與眾多其他病毒競爭以感染其豐富的宿主，所以它會武裝到劍柄上。

它擁有一系列毒素和DNA切割酶，可能會干擾試圖在宿主體內(nèi)復(fù)制的其他病毒。

在感染期間，BsV向宿主細(xì)胞后部移動并釋放其病毒基因組?？磥?，隨著BsV的進(jìn)化，它從宿主身上偷走了遺傳機(jī)制，以幫助感染過程。

BsV不攜帶轉(zhuǎn)移RNA(tRNA)，這是所有其他巨型病毒攜帶的復(fù)制機(jī)制的一部分。然而，它確實攜帶tRNA修復(fù)基因，使得病毒可能在感染期間使用宿主自身的tRNA。同樣，這些基因似乎已被病毒直接從宿主中共同作用。

超過10%的BsV基因組編碼可能參與對抗宿主抗病毒系統(tǒng)的同一組蛋白質(zhì)。

“這些基因在病毒基因組周邊的類似手風(fēng)琴的機(jī)制中被積極復(fù)制，”不列顛哥倫比亞大學(xué)的研究生Christoph Deeg說。

“這表明該病毒正在與其宿主進(jìn)行進(jìn)化性軍備競賽，并可能解釋巨型病毒的基因組如何達(dá)到令人印象深刻的復(fù)雜性。”

巨型病毒比典型的病毒具有更多的DNA，使它們能夠產(chǎn)生多種蛋白質(zhì)，使它們能夠在很大程度上獨立于宿主而復(fù)制。

雖然研究人員知道基于測序的環(huán)境DNA存在BsV樣病毒，但現(xiàn)在只有在實驗室中捕獲并研究了代表性病毒。

研究人員描述的博多病毒果蠅saltans和其基因組的論文發(fā)表在雜志上網(wǎng)上生活。

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