研究人员深入观察我们体内的微生物丛林,发现了一种全新的类病毒物体。
“这太疯狂了,”北卡罗来纳大学细胞生物学家马克·佩弗(Mark Peifer)说,他没有参与这项研究,告诉伊丽莎白·潘尼西科学杂志。 “我们看得越多,看到的东西就越疯狂。”
这些神秘的遗传物质片段没有可检测到的序列,甚至没有任何其他生物制剂已知的结构相似性。
因此,斯坦福大学生物学家 Ivan Zheludev 及其同事认为,他们的奇怪发现可能并不重要。根本不是,而是一组全新的实体,可能有助于弥合最简单的遗传分子和更复杂的病毒之间的古老鸿沟。
研究人员表示:“方尖碑由一类不同的 RNA 组成,这些 RNA 已在人类和全球微生物组中定殖,但未被注意到。”写在预印本上。
方尖碑以其扭曲长度的 RNA 形成的高度对称的杆状结构而命名,其基因序列大小仅约 1,000 个字符(核苷酸)。 事实上,这种简洁可能是我们之前没有注意到它们的原因之一。
在一项尚未经过同行评审的研究中,Zheludev 和团队搜索了 540 万个已发表的基因序列数据集,并识别了近 30,000 个不同的方尖碑。 研究小组检查的人类微生物组中约有 10% 出现了它们。
在一组数据中,50% 的患者口腔样本中都出现了方尖碑。 更重要的是,不同类型的方尖碑似乎存在于我们身体的不同部位。
研究人员表示:“[这]支持了方尖碑可能包含所述人类微生物组的殖民者的观点”解释。
他们设法从我们的微生物组中分离出一种类型的宿主细胞,即细菌链球菌血s– 一种常见的人类口腔微生物。 这些微生物中的方尖碑有一个 1,137 个核苷酸长的环。
“虽然我们不知道其他方尖碑的‘主人’,”写热鲁德夫和同事。 “可以合理地假设至少有一部分可能存在于细菌中。”
撇开方尖碑的来源问题不谈,所有方尖碑似乎都包含研究人员命名为 Oblins 的一类新蛋白质的代码。
构建这些蛋白质的说明似乎占据了方尖碑至少一半的遗传物质。 由于所有方尖碑中的这些蛋白质都非常相似,研究人员怀疑它们可能参与了该实体的复制过程。
这种编码蛋白质的能力使它们与其他已知的称为类病毒的 RNA 环不同,但它们似乎也不具有 RNA 病毒(包括 RNA 病毒)制造蛋白质外壳的基因。)当它们在细胞外时,它们就生活在细胞内。
它们也比细胞内共存的其他遗传分子(从植物到细菌)大得多,称为质粒,它们通常由 DNA 组成。
然而,Zheludev 和团队无法确定方尖碑对其细菌宿主的任何影响,也无法确定它们在细胞之间传播的方式。
“这些元素本质上可能不是‘病毒’,可能更类似于‘RNA 质粒’,”他们得出结论。
这项研究已上传到预印本服务器,生物Rxiv。