研究人员发现带有核糖体蛋白的神秘病毒
夏威夷大学马诺阿分校（University of Hawai'i at Mānoa）的研究人员发现了一种名为FloV-SA2的病毒，它编码了核糖体生产所需的一种重要蛋白质。 核糖体是将遗传信息转化为蛋白质--生命的基本组成部分--的关键细胞结构。 这是首次发现真核病毒（感染植物、动物或真菌等生物的病毒）能够编码这种蛋白质。
病毒本质上是包裹在蛋白质外壳中的遗传物质包。 它们通过入侵宿主细胞并利用宿主细胞的复制机制来繁殖更多的病毒。 虽然较简单的病毒几乎完全依赖宿主细胞来完成这一过程，但较大和较复杂的病毒通常会产生各种蛋白质来协助其复制。
在细胞中，核糖体（如灰色圆球所示）读取 RNA 信息，并将信息转化为蛋白质。 研究人员推测，在感染过程中，核糖体中通常由藻类细胞提供的一种成分--eL40（绿色椭圆形）被病毒产生的一种类似蛋白质（红色椭圆形）所取代，从而改变了核糖体的特异性，使其优先读取病毒产生的信息。 图片来源：Thomy/ UH Mānoa
该研究的第一作者、Daniel K. Inouye 微生物海洋学研究与教育中心（C-MORE）和马诺阿大学海洋地球科学与技术学院（SOEST）海洋学系博士后研究员朱莉-托米（Julie Thomy）说："我们很高兴发现这种病毒编码一种名为 eL40 的核糖体蛋白，病毒可以从改变这一关键的细胞机制中获益，这是有道理的，但在任何真核生物病毒中都没有这方面的证据。"
发现这种病毒是 SOEST 海洋病毒生态实验室（MarVEL）成员为分离和鉴定生活在海洋中的新病毒所做的更大努力的一部分。 前海洋学研究生克里斯托弗-施瓦茨（Christopher Schvarcz）从夏威夷奥阿胡以北 60 英里的 ALOHA 站采集水样，随后分离出数十种病毒。 其中包括 FloV-SA2，它会感染一种名为Florenciella的浮游植物种。
阴性染色的 FloV-SA2 病毒颗粒的透射电子显微镜照片。 刻度线： 100 纳米。 图片来源：Thomy/UH Mānoa
"克里斯分离病毒的效率非常高，他在离开之前无法对所有病毒进行分析，"负责该项目的海洋学教员格里格-斯图尔特（Grieg Steward）说。"对这种病毒的详细分析必须等到托米博士加入实验室，但这是值得等待的！"
以前的发现表明，与 FloV-SA2 病毒一样，其他所谓的"巨型"病毒也编码参与各种新陈代谢过程的蛋白质。 有些基因，如参与发酵或感光的基因，在病毒中发现似乎是令人惊讶的功能。 这些基因一定有助于病毒的复制，但就像核糖体蛋白一样，如何复制并不总是很清楚。 研究人员现在的重点是弄清病毒如何以及何时使用这种蛋白质的细节。
准备部署的 CTD 水采样器。 图片来源：Kelsey Maloney
托米说："我们的工作假设是，通过将自身的一种蛋白质插入核糖体，病毒改变了这一关键机制，使其有利于生产病毒蛋白质，而不是通常的细胞蛋白质。"
"病毒是海洋生态系统功能不可或缺的一部分，它影响生物生产力，改变群落相互作用，推动进化变化，"Steward 说。"这一发现揭示了海洋中病毒与浮游植物（海洋生态系统的基础）相互作用的复杂方式的新细节，同时也为我们了解病毒生物学的基本原理开辟了新途径。"
科学家们预计，FloV-SA2 将成为一个有价值的模型系统，用于研究病毒操纵细胞新陈代谢、重新分配宿主资源和能量的新机制。
编译自/scitechdaily
