巨型病毒模糊了生物与非生物之间的界限

在阿米巴原虫中,拟拟病毒会交换病毒蛋白复合物以支持病毒蛋白。

来源:ZME科学

对于现代生物学的大部分内容,科学家们认为病毒不是活的,并指出了一个基本限制:它们不能自行制造蛋白质,必须完全依赖它们感染的细胞进行复制。这种对宿主核糖体以及启动蛋白质合成的分子因子的依赖性将病毒与活细胞区分开来。

对巨型病毒的研究正在模糊这一界限。

巨型病毒于 2000 年代初首次被识别,它们大到可以用光学显微镜观察到,并且可以携带包含 1000 多个基因的基因组。它们感染变形虫和其他动植物的单细胞近亲——像我们一样有细胞核的有机体。长期以来,他们一直用看起来可疑的细胞基因来嘲笑科学家。

现在,在《细胞》杂志上的一项新研究中,研究人员报告说,一种经典的巨型病毒(拟菌病毒)携带一种用于蛋白质生产的关键“起始”复合物,并利用它使细胞的核糖体向病毒信息倾斜。

自启动病毒

在健康细胞内,核糖体需要辅助分子来识别 RNA 信息的前端并开始制造蛋白质。

新研究表明拟菌病毒带来了自己的帮手。这些病毒蛋白统称为 vIF4F,附着在受感染变形虫的核糖体上,引导它们读取病毒信息,从而使病毒产生自己的蛋白质。

为了揭示这个系统,研究人员从受感染的细胞中提取核糖体,并利用化学分析、结构研究和人工智能鉴定了附着在核糖体上的蛋白质。蛋白质形状的预测。

当科学家禁用 vIF4F 部分基因时,病毒难以繁殖。病毒产量急剧下降。实验显示病毒产量急剧下降,并表明研究人员必须通过宿主细胞提供某些缺失的病毒成分才能恢复生长。没有工作的 vIF4F 细胞仍然形成病毒组装的位点,但与正常感染相比,它们产生的完整病毒颗粒非常少。

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