阔口罐病毒
“阔口罐病毒”(Pithovirus)是一种能感染变形虫的新型脱氧核糖核酸病毒,是目前发现的世界第三种超大型病毒,其生存年代是史前人类尼安特人灭绝之时的3万多年前。
发现过程
2014年,科学家Le gendre等人在西伯利亚冻土层采集了地下30-40米的冰层样本带回实验室,从西伯利亚永久冻土中复活,感染了阿米巴原虫,将其命名为Pithovirus,即“阔口罐病毒”。此前科学家在2003年和2013年发现“妈妈病毒属”和“潘多拉病毒”两种超大型病毒。
特性
“阔口罐病毒”直径0.5μm,有1.5μm长,可在光学显微镜下观察到,“阔口罐病毒”的颗粒被一层60纳米厚的致密包膜包裹,并以脂质膜为下划线,这种内层膜划分了一个几乎没有可见子结构的隔室。“阔口罐病毒”颗粒有一个顶端孔,由一个高度规则的六角形蜂窝状网格组成的“软木塞”堵住,其形状为双耳罐状。由于与“潘多拉病毒”都为双耳罐状,起初专家认为它是“潘多拉病毒”的一个变种,深入分析后发现是一种全新病毒,“潘多拉病毒”的基因组富含腺嘌呤+胸腺嘧啶(64%),而“阔口罐病毒”的基因组富含富含鸟嘌呤+胞嘧啶(61%),其只编码467个蛋白质,除了外形接近外,其与“潘多拉病毒”几乎没有共同点。
“阔口罐病毒”对人体或动物是无害的,其基因组数比一般最易使人体致病的病毒多(如流感和艾滋病),这些普通病毒拥有十几组基因就能够繁殖。“阔口罐病毒”拥有大约500组基因,虽少于“潘多拉病毒”的1900~2500组,但其在细胞内的自我复制模式更加复杂。
复制
“阔口罐病毒”进入变形虫体内,在感染的初始阶段,病毒颗粒顶端的“软木塞”在阿米巴虫液泡中被排出,允许在病毒粒子的内膜与吞噬体的内膜融合后,将未表征的颗粒内容传递到宿主细胞质。从“日渐消瘦”的变形虫里破裂出去,寻找新的宿主细胞,它能够在12~14h榨干一个活体细胞。与其他病毒不同,“阔口罐病毒”会利用自身的基因、蛋白质和酶进行复制,其复制主要发生在被感染的细胞质中,不在细胞核中,而“潘多拉病毒”的复制与细胞核的机制密切相关。
影响
由于全球变暖,融化永久冻土层可能会出现比“阔口罐病毒”更具危害的病毒。这种病毒原体从解冻、采矿或钻探暴露的古代永久冻土层中释放出来,可能发生变异导致病毒的传染。