综述 | Nature Reviews Microbiology：微生物病毒生命规律的再认识

编译：微科盟弈轩，编辑：微科盟木木夕、江舜尧。
微科盟原创微文，欢迎转发转载。
导读感染微生物宿主的病毒传统上是在实验室条件下研究的，研究的重点是专性溶解或持续溶解。在环境中，这些感染原型是一个连续体的一部分，它跨越了对抗模式和有益模式。在本综述中，我们通过综合数十年来的病毒学研究、生态进化理论和最新技术进展中的知识，提出了一个框架来适应生态群落中病毒-微生物相互作用的上下依赖性。我们讨论了细致入微的结果，而不是连续统的极端，特别是在自然群落中，考虑到非生物因素的可变性，次优宿主的可用性和多营养伙伴关系的相关性。我们从长期感染如何影响病毒和微生物细胞、种群和生态系统的命运的角度重新审视了“生命规则” 。
论文ID
原名：Revisiting the rules of life for viruses of microorganisms
期刊：Nature Reviews Microbiology
IF：34.209发表时间：2021.3.24
通讯作者：Matthew B. Sullivan & Joshua S. Weitz
【综述 | Nature Reviews Microbiology：微生物病毒生命规律的再认识】通讯作者单位：美国佐治亚州亚特兰大市佐治亚理工学院生物科学学院
综述目录
1. 背景知识
2. 温和的噬菌体
3. 健康与病毒生命周期
4. 病毒-微生物共生
5. 病毒感染替代宿主
6. 组学检测与感染连续体
7. 评论
主要内容
1 背景知识微生物之间的相互作用决定了种群动态、进化轨迹和生态系统在植物相关系统和动物相关系统以及建筑环境中的功能。反过来，这些微生物的种群和群落是由自上而下（即病毒感染和放牧）和自下而上（非生物）的作用形成的。最初在基础研究中发现，该研究报告了海洋中病毒样颗粒的总数，预计会感染微生物的高丰度病毒及其无处不在的分布是惊人的。从深海海底沉积物到人类肠道的病毒在整个系统中的普及性现已确立，并且病毒生态学家越来越积极地量化由病毒活动引发的生态系统级影响，包括调节群落结构和功能，以及通过“病毒分流”将有机物和养分释放回环境。对病毒在生态系统层面的影响进行定性的初步研究主要集中在溶解性感染上，部分原因是无法区分和追踪其他感染模式。在20世纪初至20世纪中叶，基于模型实验室系统的分离和表征（例如，用于溶菌性感染的T噬菌体（或噬菌体）和用于溶源性感染的噬菌体λ10），发现了多种病毒感染策略的第一个证据。随着分子生物学和环境样本测序技术的不断发展，以及新的病毒谱系的发现，使病毒多样性特征研究取得了进一步进展。总之，这些进展表明有必要重新审视病毒-微生物相互作用的分子机制和生态进化后果。随着环境病毒学进入11世纪，对定义病毒“生命规则”的早期模式提出了新的挑战。非培养方法有助于扩展病毒序列和分类组织目录。然而，仍然很难将病毒与其微生物宿主联系起来。同时，不同的模型系统有助于揭示，最常研究的典型“溶解性”和持久性“溶解性”感染模式（图1）并不代表所有病毒-微生物相互作用，也可能不是自然界中最常见的感染模式。对于复杂群落中的病毒，一个关键的研究重点是确定有利于溶解、溶酶原和更多流体（研究较少）相互作用的群落水平和生态系统水平的条件，包括慢性感染和无效的溶菌感染。