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        病毒將細(xì)胞重編程為不同的病毒細(xì)胞
        
			
        
				2020-02-12 10:20:38
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        如果它看起來(lái)像鴨子，又像鴨子一樣嘎嘎叫，那么諺語(yǔ)說(shuō)，它一定是鴨子。但是，如果鴨子被病毒感染，從而不再像鴨子一樣看起來(lái)或嘎嘎叫，那它還是鴨子嗎?對(duì)于由俄亥俄州立大學(xué)和密歇根大學(xué)的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的研究小組，研究病毒感染如何引起海洋微生物的重大代謝變化，答案是否定的。他們將被感染的微生物細(xì)胞稱為病毒細(xì)胞，該名稱的變化最早于2011年描述，反映了他們經(jīng)歷的代謝變化。
        

        病毒將細(xì)胞重編程為不同的病毒細(xì)胞
        

        地球上，地球上和周圍的微生物數(shù)量是一個(gè)天文數(shù)字，但病毒數(shù)量卻超過(guò)了它們。在海洋中，病毒數(shù)量超過(guò)表面微生物的10到1，并且在任何給定時(shí)間都會(huì)感染20%到40%的微生物。因此，微生物病毒可對(duì)其宿主調(diào)節(jié)的全球營(yíng)養(yǎng)循環(huán)產(chǎn)生重大影響。例如，在海洋中捕獲并儲(chǔ)存碳的微生物在感染時(shí)可以減少碳的固定。人們對(duì)被病毒感染的微生物細(xì)胞轉(zhuǎn)化為病毒細(xì)胞以及這些感染的結(jié)果如何影響其生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的相互作用知之甚少。
        

        微生物驅(qū)動(dòng)著為地球提供能量的能量和營(yíng)養(yǎng)循環(huán)，病毒通過(guò)感染控制它們，但對(duì)于這些感染對(duì)生態(tài)系統(tǒng)功能的影響知之甚少。為了改善全球微生物多樣性的特征，旨在改善預(yù)測(cè)性生態(tài)系統(tǒng)模型，密歇根大學(xué)的梅利莎·杜海姆和俄亥俄州立大學(xué)的馬特·沙利文使用了一種實(shí)驗(yàn)方法和一種海洋噬菌體-宿主模型來(lái)研究病毒-宿主-養(yǎng)分之間的相互作用。在他們的研究中，該研究發(fā)表在ISME雜志上，他們集中研究了病毒感染的微生物如何轉(zhuǎn)化為與未感染的細(xì)胞在代謝和功能上不同的病毒細(xì)胞。Duhaime和Sullivan是共同通訊的作者，而該研究的主要作者是Sullivan實(shí)驗(yàn)室的博士后研究員Cristina Howard-Varona。
        

        研究小組用兩種不相關(guān)的病毒感染了海洋假單胞菌細(xì)菌：siphovirus PSA-HS2和podovirus PSA-HP1。每種病毒都表現(xiàn)出不同的方法來(lái)感染細(xì)菌宿主并對(duì)其進(jìn)行代謝重編程，該細(xì)菌宿主被轉(zhuǎn)化為兩個(gè)非常不同的病毒細(xì)胞(分別為HS2-virocell和HP1-virocell)以及相應(yīng)的不同感染結(jié)果。重新編程了細(xì)菌的中央碳和能量代謝，以從環(huán)境中獲取更多營(yíng)養(yǎng)。
        

        證明感染微生物的成本及其對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響可能會(huì)發(fā)生變化，這是朝著開(kāi)發(fā)更有效的預(yù)測(cè)性生態(tài)系統(tǒng)模型邁出的一步。接下來(lái)，研究人員正在努力更好地了解營(yíng)養(yǎng)素的可獲得性或缺乏如何影響病毒感染和所得病毒細(xì)胞的代謝，以更好地體現(xiàn)自然環(huán)境中感染的發(fā)生方式。
        
			

			
          
        
			
        
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