生物谷■病毒:古老、微小、神奇的地球生物!


2020年3月24日 讯 /生物谷BIOON/ --它们和生命本身一样古老 , 科学家们并不确定其是否还存活着 , 其被写进了我们的DNA , 通过突变和恢复力来创造人类的传奇;我们每天都会接触成千上万的病原体;随着新型冠状病毒的爆发扰乱了全球市场 , 并引发了人类前所未有的遏制措施 , 我们非常有必要问一个非常基本的问题 , 那就是:到底什么是病毒?其由什么组成?它们来自哪里?也许最重要的是 , 这些病毒为何要试图杀死人类?
生物谷■病毒:古老、微小、神奇的地球生物!
本文插图
图片来源:Wikimedia
不可思议的数字
病毒的故事也许最好通过令人费解的数字来讲述 , 根据英属哥伦比亚大学病毒学家Curtis Suttle的说法 , 病毒的物理特性使其难以被理解 , 首先其体型很小 , 如果人体中的每一个病毒都生长到针头大小的尺寸的话 , 那么一个成年人的平均身高将会达到150公里(95英里) , 在2018年的一项研究中 , 研究者Suttle就发现 , 每天有超过8亿个病毒会在地球上每平方米“居住” 。
在一汤匙的海水中 , 病毒的数量要比欧洲人的数量还要多 , 很多人每次游泳时都会吞下超过10亿个病毒 , 我们几乎会被病毒淹没 , 2011年发表在Nature Microbiology杂志上的一篇研究报告就认为 , 地球上有10的31次方的病毒 , 如果将其首尾相连的话 , 其长度将会达到1亿光年 , 即是银河系宽度的1000倍 。
病毒是一个概念
威斯康星大学的研究者Teri Shors认为 , 我们最好将病毒视为“分子包裹” , 这些包裹必须足够小才能够被装进细胞内引起感染 , 病毒从本质上来讲是由包含一些蛋白质的遗传物质链组成 , 其占据着生物和惰性生物之间一个非常奇怪的中间地带 。 由于病毒自身并没有细胞 , 其也不通过呼吸产生能量 , 许多科学家们并不认为其是存活状态 , 然而病毒一旦进入宿主体内 , 其就会与自然界非常罕见的方式活跃起来 , 利用新的遗传指令来侵入细胞并以让人眩晕的速度进行复制 。
病毒学家Ed Rybicki表示 , 病毒既是一个概念 , 同时也是一种物体 , 我认为病毒是活的 , 因为档期进入细胞后就会开始活跃起来 , 病毒一般处于代谢失活状态 , 除非其进入宿主体内细胞 , 否则病毒会处于“惰性”状态 。 一旦感染了宿主 , 整个宿主细胞机制就会完全致力于制造病毒的后代 。
生物谷■病毒:古老、微小、神奇的地球生物!
本文插图
【生物谷■病毒:古老、微小、神奇的地球生物!】图片来源:The Conversation
起源
尽管目前研究人员并不确定病毒的起源 , 但其几乎已经在地球上几乎所有的生命中留下了印记 , 当然这包括人类 , 大约8%的人类基因组都是病毒起源的 , 也就是说 , 远古病毒的残留已经感染了人类 , 从而就产生了整个物种的耐受性;但病毒的故事在人类出现之前似乎就已经出现了 , 无论什么产生了原始的细胞生命 , 其可能都会同时产生病毒“生命” 。
所有病毒都有害吗?
绝大多数病毒引起人们的注意是因为其会让我们致病 , 近年来各种病毒性传染病不断爆发 , 从最近的新冠疫情到本世纪初的非典疫情 , 再到西非和中非的埃博拉疫情等等 , 但实际上也有一些良性病毒 , 其几乎对人类是无害的;的确 , 很多病毒都对人类健康有益 , 其会感染对人类有害的有机体 , 另一个好处就是 , 海洋藻类对二氧化碳的吸收会在病毒的帮助下加速 , 同样 , 有些病毒还有着广泛的医疗应用 , 除了利用减毒病毒来制造疫苗外 , 研究人员还能利用病毒来开发治疗诸如癌症等慢性疾病的新型疗法 。
这些病毒仅会在癌细胞中复制 , 并不会在健康细胞中复制 , 因此这种疗法作为经典的癌症疗法并无毒性影响 , 对于研究者Rybicki而言 , 在其职业生涯的大部分时间里他都试图去揭开病毒的奥秘 , 关于病毒还有很多我们所不知晓的秘密;病毒是地球上最多样化的生物 , 其数量要比任何其它生物都要多 , 而我们几乎对其一无所知 。 (生物谷Bioon.com)