病毒是世界海洋中最普遍的生物实体，在海洋生态和生物地球化学平衡中发挥着重要作用。然而，它们是海洋生物中最不为人所知的元素。

通过解开某种可能作为多种病毒宿主的海洋原生生物的整个基因组，由石溪大学科学家领导的一个国际研究小组为未来研究海洋原生生物基因组、海洋微生物动力学以及生物之间的进化相互作用奠定了基础。宿主生物体及其病毒——这项工作可能为更好地了解海洋病毒的“看不见的”世界打开大门，并为全球海洋生态和健康提供一把钥匙。

该研究早期在线发表在《当代生物学》上。

海洋食物网为人类提供了重要的食物来源，也为从北极熊到企鹅等海洋生物提供了惊奇。这个生命的源泉主要由微生物支持，包括广泛存在的病毒。通过DNA研究和其他形式的调查更多地了解病毒对于科学家了解海洋至关重要。新的病毒群仍在被发现，例如今年早些时候在《自然》杂志上发表的一篇论文中最近发现的“病毒病毒”。

病毒是大型DNA病毒，与病毒多样性的两个主要领域共享基因。人们认为它们在阳光照射的海洋中无处不在，对生物多样性很重要，而且不太可能对人类或水生生物有害。这一发现有助于科学家更好地了解海洋表面浮游生物的生物多样性、这些病毒在生态系统中的重要性，并了解病毒的历史。

共同主要作者、大气科学学院(SoMAS)海洋学院副教授JackieCollier博士和生态与进化系副教授JoshuaRest博士与达尔豪斯大学的同事合作大学和联合基因组研究所发现了海洋原生生物Aurantiochytriumlimacinum的基因组结构。这些发现不仅揭示了其染色体的独特特征，而且还揭示了病毒病毒难以捉摸的宿主。

Aurantiochytrium所属的迷宫菌纲，因其独特的性状和生物技术潜力(例如产生必需的omega-3脂肪酸和类胡萝卜素)而令研究人员着迷。利用先进的测序技术，该团队能够完整组装Aurantiochytrium的基因组。

他们发现了两个与病毒病毒非常相似的基因组元件。一个元素是以高拷贝存在的圆形结构，而另一个元素整合在染色体末端。这两种状态让人想起疱疹病毒，因其在人类和其他动物宿主中维持潜伏感染的能力而臭名昭著：一些与癌症相关的疱疹病毒通过整合到宿主基因组中来维持潜伏感染，而其他病毒(如水痘)则以独立的附加体形式维持潜伏感染。

该研究还深入研究了Aurantiochytrium的基因组结构。研究小组发现，它在染色体末端具有独特的结构——核糖体RNA基因的意外组织和亚端粒区域的长重复。这些序列的显着布局可能在染色体末端的维持中发挥关键作用，而病毒样基因组正是整合到这样一个区域中。

“因为病毒是利用环境序列数据发现的，所以它们是在没有已知宿主的情况下被识别出来的，”科利尔说。“我们的数据表明，A.limacinum可能是病毒病毒的天然宿主，并且单个宿主已被多种不同的病毒感染。”

通过完成原生生物的整个基因组，研究人员确定了第一个已知的病毒宿主，他们的观察结果表明宿主与病毒基因组之间存在动态相互作用。

“在染色体末端之一发现病毒序列，为了解这些元素的进化祖先提供了有趣的见解，”雷斯特补充道。“这一发现也与越来越多的证据相一致，表明病毒病毒对海洋生态系统具有重大影响。”

版权说明：本站所有作品图文均由用户自行上传分享，仅供网友学习交流。若您的权利被侵害，请联系我们

标签：