根据这项新研究，来自新发现的病毒的 DNA 与噬病毒体的 DNA 相似，这表明微生物可能由于其基因组中存在“嵌入”病毒而在一定程度上免受巨型病毒的侵害
在分析单细胞微生物的基因组时，一组研究人员有了一个惊人的发现：成千上万种以前未知的病毒“隐藏”在微生物的 DNA 中。
研究人员在他们的新研究中报告说，他们在各种单细胞微生物的基因组中发现了超过 30,000 种病毒的 DNA。 他们解释说，病毒 DNA 可以让宿主细胞复制完整的、有功能的病毒。
“我们对通过这项分析发现的病毒数量感到非常惊讶，”主要作者、奥地利因斯布鲁克大学研究病毒的生态学家克里斯托弗贝拉斯说。 “在某些情况下，高达 10% 的微生物 DNA 被发现是由隐藏的病毒组成的。”
研究人员补充说：“这些病毒似乎不会让它们的宿主生病，而且可能是有益的。” 一些新病毒类似于噬病毒体，这是一种感染其他试图感染宿主细胞的致病病毒的病毒。
“为什么在微生物基因组中发现这么多病毒仍不清楚，”贝拉斯说。 “我们最有说服力的假设是，它们可以保护细胞免受对其有害的病毒的感染。
生活在地球上意味着对抗病毒——地球上最常见的生物实体，共同感染各种生命形式。 它们非常多样化，使用许多不同的策略来利用它们的蜂窝宿主。
不管关于病毒是否活着的语义争论，它们肯定会融入其他生物的生命中。 有些甚至通过将它们的 DNA 添加到宿主细胞并成为其基因组的一部分来进行复制。
当这种情况发生在生殖细胞中时，它会导致内源性病毒元件 (EVE) 或病毒 DNA 在宿主物种中代代相传。
科学家们在广泛的生物体中发现了 EVE，包括动物、植物和真菌。 例如，哺乳动物的 DNA 中携带不同的病毒片段，而人类基因组的大约 8% 由来自古代病毒感染的 DNA 组成。 研究作者解释说，其中大部分不再具有功能，被认为是“基因组化石”。
研究表明，EVE 可能对人类和其他生物具有适应性，可能有助于抵御现代病毒。
研究人员指出，许多单细胞真核生物都是如此，并指出这些微生物通常会被巨型病毒感染和杀死。
如果噬病毒体已经寄居在宿主细胞中，它可以对巨型病毒进行重新编程以构建噬病毒体而不是进行复制，从而有可能挽救宿主。
根据这项新研究，来自新发现的病毒的 DNA 与噬病毒体的 DNA 相似，这表明由于“嵌入”病毒存在于它们的基因组中，微生物可能在一定程度上免受巨型病毒的侵害。
研究人员写道，到目前为止，EVE 的研究主要集中在动植物上，很少关注原生生物——不是动物、植物或真菌的真核生物。
发现隐藏在微生物 DNA 中的数千种新病毒并不是 Bellas 和他的同事们最初的目标，他们计划研究在奥地利蒂罗尔省的一个高山湖泊 Gossenköllese 的水域中发现的一组新病毒。
“最初通过我们的研究，我们想发现新的‘polinton 样病毒’的起源，”Bellas 说。
“但是，我们不知道哪些生物通常被这些病毒感染。 这就是为什么我们进行了一项大规模研究，以测试所有 DNA 序列已知的微生物。”
为此，他们寻求了 Leo 的帮助，Leo 是因斯布鲁克大学的一个高性能计算机集群，可以分析大量数据。
注意到许多微生物基因组中来自噬病毒体和其他病毒的基因，研究人员决定通过使用 Leo 系统地分析所有原生生物基因组来深化研究。
他们写道，他们发现 EVE“隐藏在单细胞真核基因组的重复、难以连接的区域中”，并指出数以千计的整合病毒表明它们构成了原生生物基因组中一个重要的、以前未被研究的部分。
该研究还发现证据表明，许多原生生物 EVE 不仅是基因组化石，而且是功能性病毒，研究人员补充说，“这表明这些元素的不同排列可能是宿主抗病毒系统的一部分。”
资料来源：科学警报
注：该研究发表于美国国家科学院院刊。
照片由 Nothing Ahead 拍摄：https://www.pexels.com/photo/words-in-dictionary-4440721/
