病毒|病毒也有优点?在生物进化历史中,它们可能功不可没

2020年已经过去了2/3 , 全世界仍然没有从年初爆发的新冠肺炎疫情中走出来 。 新型冠状病毒给人类带来了巨大的伤害 , 目前已经导致超过90万人丧命 。

对于病毒 , 我们一直都有着切肤之痛 。 不论是天花病毒还是埃博拉病毒 , 抑或是这些冠状病毒 , 都给人类带来了深重的灾难 。 但是 , 凡事都有两面性 , 病毒也有些值得称道的方面 。 由于每一种病毒都只能特定攻击某种生物或者细胞 , 所以在医学上 , 有些专门克制某种细菌的病毒被人们使用 , 这就是所谓的噬菌体 。 在基因工程中 , 也有病毒被用来当作基因的载体 , 将特定的基因携带进目标细胞之中 。
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不仅如此 , 病毒还可以帮助我们了解生命的演化 。 而且 , 就在最近 , 东京大学病毒学家MasaharuTakemura和他的同事们发现 , 病毒不仅仅在今天成为了人类的工具 , 甚至在极其遥远的生命早期 , 为生命的演化提供了一个极其重要的契机 。 甚至可以说 , 如果没有那一次的阴差阳错 , 今天都不会有人类出现 。
2019年的时候 , Takemura和他的同事们发现了一种非常巨大的病毒 , 并且将其命名为medusavirus 。 这个名字来源于希腊神话中的女妖美杜莎(Medusa) , 传说任何敢看她眼睛的人 , 都会瞬间变成一块石头 。 因此 , 这种病毒也可以直译为美杜莎病毒 。
Takemura之所以将这个病毒命名为美杜莎 , 就在于它可以入侵到一种名为卡氏棘阿米巴(Acanthamoebacastellanii)的变形虫体内 , 并且一旦成功入侵 , 它就可以迫使宿主的身体周围结出坚硬的外壳 , 就好像变成了一块石头 。
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这个现象放在我们面前 , 的确就只有联想到神话的份儿 。 但是对于科学家来说 , 他们想的就要更多、更远了 。
在对medusavirus进行研究的时候 , Takemura又阅读了其他大量的文献 。 在此期间 , 他突发灵感 , 联想到了当今生物的远古祖先在进化过程中 , 出现细胞核的那个瞬间 。 他认为 , 细胞核的出现 , 或许就与这样的病毒有关 。
我们知道 , 虽然细胞是个非常微小的结构 , 但是麻雀虽小 , 五脏俱全 。 每一个细胞里 , 还有着非常复杂的结构和各种各样的组成部分 。 其中 , 细胞核就是非常重要的一部分 , 因为它储存着真核生物生存的最基本物质--DNA 。 DNA是生命的基础 , 它指导着生物会长成什么样、如何生存 。 因此 , 对于一个生物体来说 , DNA至关重要 。
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但是 , 在生物刚刚出现的年代 , 这些DNA都裸露在外 , 就在细胞内游荡 。 直到某一天 , 突然有一个细胞内出现了一个膜 , 将这些DNA包裹起来 , 形成了细胞核 。 至此 , 地球上的生物出现了一个全新的类型--真核生物 。 而那些没有细胞核的生物则以自己方式继续生存在今天的世界 , 那就是细菌这种原核生物 。
不论是真核生物还是原核生物 , 都免不了会被病毒攻击 。 在入侵细胞的病毒中 , 有一部分巨型病毒非常特别 。 这些病毒会利用细胞质膜将自己包裹起来 , 确保自己能够安全地复制出更多的病毒 。
而如今的研究显示 , 病毒用来在细胞内包裹自己的膜 , 和真核细胞内的细胞核膜非常相似 。 那么问题来了:这到底是一种巧合 , 还是二者之间有什么关联呢?
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