数十亿年前出现的微生物可能造就了我们今天的免疫系统。
德克萨斯大学 (UT) 的最新研究表明，如果没有天赋，像我们这样的复杂生物体可能无法抵御病毒这是我们的单细胞祖先赐予的。
早在多细胞生命进化之前，我们的星球就已经是一群广泛存在的祖先微生物的家园。
这些古老微生物的现存后代只是2015年通过他们的DNA痕迹，位于格陵兰岛和挪威之间的海洋深处。五年后，潜伏的生命体——超门称为阿斯加德的古菌- 是第一次在实验室。
一个乍一看，在显微镜下，它们看起来很像细菌。但古细菌细胞在进化上更接近真核生命形式，如植物和动物，而不是它们更简单的微生物表亲。
根据基因组，一些科学家认为阿斯加德古细菌和我们的真核祖先分道扬镳20亿年前，为地球上所有复杂生命铺平道路，包括动物、植物、真菌、原生生物和大多数藻类。
无论共同祖先是什么样子，在某些时候他们都必须将核心纳入其基本结构中。一些科学家怀疑阿斯加德的祖先从病毒中开发出一种，建立了一个称为保护隔间病毒工厂。与此同时，线粒体可能来自吞噬细菌祖先。
如今，人们对活古菌如何保护自己免受细菌或病毒等威胁知之甚少，因此很难详细探索这些假设。
德克萨斯大学的研究人员现在使用人工智能程序来梳理一组新扩展的阿斯加德基因组，以识别古老的免疫防御系统。
团队发现那个c与细菌相比，阿斯加德古细菌进化出了一系列广泛的防御系统，其中一些也是真核生物固有的。
在分析的阿斯加德古细菌基因组中的所有防御系统中，大约 2% 与一种称为免疫蛋白的免疫蛋白有关。毒蛇的，它通过看似“沉默”病毒繁殖来对抗多种病毒感染。
如今，蝰蛇蛋白在地球上所有复杂生命的免疫系统中发挥着重要作用，这表明它存在于古细菌和真核生物的最后共同祖先中。
根据新发现，真核蝰蛇蛋白和阿斯加德蝰蛇蛋白是“姐妹蛋白，拥有共同的祖先”。
“这表明真核生物不仅获得了我们之前在阿斯加德见过的所有这些丰富的结构蛋白，”解释德克萨斯大学的综合生物学家布雷特·贝克（Brett Baker）说：“现在有人说，甚至真核生物中的一些防御系统也来自阿斯加德。”
除蝰蛇蛋白外，分析的阿斯加德古细菌防御基因中近 8% 与阿尔古菌有关。这些是免疫蛋白，可以切割 DNA 以阻止病毒的传播。
在我们星球上生命的所有领域从古细菌和细菌到真核生物，阿尔古生物充当“可编程免疫系统”。
为了测试这些蛋白质在活细胞中的表现，研究人员采取了来自阿斯加德古菌基因组的毒蛇基因指令并将其克隆到大肠杆菌细菌。当病毒被引入时，细菌细胞表现出一些保护迹象。
“病毒感染是我们自生命开始以来就面临的进化压力之一，始终保持某种防御至关重要，”解释佩德罗·莱昂 (Pedro Leão) 在德克萨斯大学贝克实验室进行了这项研究。
“当细菌和古细菌发现有效的工具时，它们就会被传承下去，并且仍然是我们第一道防线的一部分。”
感谢微生物。
该研究发表于自然通讯。
