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巴西發現新巨型病毒 有能力製造全部 20 種標準胺基酸

2018/2/28 — 12:47

鹼湖 Tupan 病毒
Credit: Abrahão, J. & et al. (2018).

鹼湖 Tupan 病毒
Credit: Abrahão, J. & et al. (2018).

兩個於巴西極端環境新發現的巨型病毒株,與去年四月於奧地利污水廠發現的巨型病毒 Klosneuvirus (克洛斯病毒) 一樣,擁有可將所有 20 種標準氨基酸組裝成蛋白質需要的基因編碼,可能再度燃起病毒起源和演化之爭。研究現已刊於《自然 — 通訊》

該研究由法國艾克斯-馬賽大學病毒學家 Didier Raoult 與 Bernard La Scola 領導,團隊分別於巴西一個鹼湖與巴西海岸對出的大西洋 3,000 米深海底找到該兩株擬菌病毒 (Mimivirus) 。團隊指,兩株病毒是新的巨型病毒品種,能在可見光下被見到,並能夠透過吞噬作用 (phagocytosis) 感染水中的變形蟲。團隊最後以南美瓜尼拉神話中的雷神 Tupã 將兩者命名為「鹼湖 Tupan 病毒 (Tupanvirus soda lake) 」以及「深海 Tupan 病毒 (Tupanvirus deep ocean) 」。

一般病毒只有 10-300 納米闊及帶極少量基因,但 Tupan 病毒擁有長尾,並有大量纖毛於表面,最長可達 2.3 微米,長度是 HIV 病毒的 23 倍;另外,團隊發現 Tupan 病毒與克洛斯病毒一樣擁有齊全的胺基酸基因編碼,有能力在宿主身上製造全部 20 種標準氨基酸,再組裝成所需蛋白質,但現時無證據顯示, Tupan 病毒用這些編碼製造蛋白質。

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Credit: Abrahão, J. & et al. (2018).

Credit: Abrahão, J. & et al. (2018).

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過去數十年,生物學家都在爭論病毒是否生物,因為病毒沒有細胞核等細胞質,也不能在宿主以外單獨存活。不過,隨著基因複雜的巨型病毒被發現,越來越多學者質疑「病毒不是生命體」的說法。例如, Tupan 病毒就有 150 萬對 DNA 鹼基,比部份細菌更多。

然而,美國基因學家 Frederik Schulz 指, Tupan 病毒擁有的基因有機會是從宿主身上盜取拼合到自己身上,並非由自己演化出來。去年《科學》期刊的報告就提出証據指病毒只是一堆拼湊而來的基因。 La Scola 表示, Tupan 病毒無法平息病毒是否生物的爭論,不過它正在挑戰學界對生命的詮釋。

來源:
Nature, Giant fuzzy virus found in soda lake, 27 February 2018
Science News, These giant viruses have more protein-making gear than any known virus, 27 February 2018

報告:
Abrahão, J., Silva, L., Silva, L.S. & et al. (2018). Tailed giant Tupanvirus possesses the most complete translational apparatus of the known virosphere. Nature Communications volume 9, Article number: 749(2018). doi:10.1038/s41467-018-03168-1

文/Alan Chiu 、審核/Edward Ho

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