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豬糞發現無結構蛋白腸病毒 日學者:為全新病毒演化系統

2019/10/22 — 14:23

人類對世界的認識看似很多,但可能其實非常少。最新刊於 Infection, Genetics and Evolution 的研究指,東京農工大學團隊在豬糞中發現到一種全新、無結構蛋白的病毒,挑戰現有病毒分類,以及感染細胞的看法。

病毒是由遺傳物質與蛋白質構成,不含細胞,也無法自自行表現出如新陳代謝的生命現象,只靠寄生於宿主才可複製。病毒到底是生物還是非生物仍在學界爭議不斷,因此學界目前不把病毒歸於五界原核生物、原生生物、真菌、植物和動物之中。

東京農工大學農學部附属國際家畜感染症防疫研究教育中心教授水谷哲也指,新發現的重組病毒屬於微小核糖核酸病毒科 (Picornaviridae) 的腸病毒 G (Enterovirus G, EV-G) ,但無結構蛋白,自身無法製造病毒顆粒。

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此前學界已發現多種 EV-G ,然而新發現的為有「新型缺陷 (novel defective) 」變異體 EV-G 2 型,這類病毒在原本應有結構蛋白的地方,卻有一些不明側翼基因 (flanking gene) 將之取代。根據團隊的說法, EV-G 2 型無法獨自入侵宿主細胞。不過,如果無法入侵就無法複製, EV-G 2 型如何生存呢?

團隊在報告中提出其中一種解釋,有缺陷的 EV-G 2 型可能會利用稱為「輔助病毒 (helper virus) 」的病毒,從後者借出的病毒結構蛋白來幫助 EV-G 2 型感染細胞並複製自身。

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團隊亦在該批豬糞找到支持這一說法的潛在證據:他們發現了相若的 1 型和 2 型重組 EV-G 基因組,而 EV-G 1 型與 2 型為不同亞型,前者有機會成為了 2 型的輔助病毒。

水谷表示:「我們可能正面臨一個全新的病毒演化系統。」是次發現亦挑戰人類對病毒的整體理解,未來將需要更多研究了解 EV-G 2 型這種「借殼」機制。

來源:
Science Alert, Strange New Virus Could Represent 'Entirely New System of Viral Evolution', 21 October 2019

報告:

Imai, R., Nagai, M., Oba, M. & et al. (2019). A novel defective recombinant porcine enterovirus G virus carrying a porcine torovirus papain-like cysteine protease gene and a putative anti-apoptosis gene in place of viral structural protein genes. Infection, Genetics and Evolution Volume 75, November 2019, 103975. DOI: 10.1016/j.meegid.2019.103975

文/Alan Chiu 、審核/Edward Ho

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