基于海水樣本,研究人員發(fā)現(xiàn)大量新病毒,且具有多樣性,以至于研究人員提出將RNA病毒所需的分類群數(shù)量增加一倍,從現(xiàn)有的5個(gè)門分類增加至10個(gè)門分類。據(jù)悉,門分類是生物學(xué)中一個(gè)寬泛的分類概念,在界分類之下。
微生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)海洋中有大量多樣性新病毒,甚至發(fā)現(xiàn)一個(gè)完整的門分類病毒——Taraviricota,它們分布在全球所有海域,這表明它們?cè)诤Q笊鷳B(tài)中具有重要意義。
對(duì)RNA病毒的研究通常集中在那些引起疾病的病毒上(人們熟知的RNA包括:流感病毒、埃博拉病毒和新冠病毒等),然而它們僅是地球RNA病毒中的“冰山一角”,目前我們想在非常大的范圍內(nèi)系統(tǒng)地研究海洋病毒,探索一個(gè)之前未曾探索的新領(lǐng)域,揭曉更多的海洋病毒謎團(tuán)。
該項(xiàng)研究報(bào)告發(fā)表在4月7日出版的《科學(xué)》雜志上,研究人員分析了來(lái)自世界五大洋中121個(gè)區(qū)域的35000份海洋樣本。研究人員稱,他們檢測(cè)了從浮游生物中提取的基因序列,浮游生物是RNA病毒的常見宿主。通過(guò)尋找一種叫做RdRp的古老基因,他們鎖定了屬于RNA病毒的序列。RdRp存在于所有RNA病毒中,但其他病毒和細(xì)胞中并不存在,最終他們鑒定發(fā)現(xiàn)超過(guò)44000條含有該基因的病毒序列。
但是RdRp基因已有數(shù)十億年歷史,且進(jìn)化了許多次,由于該基因的進(jìn)化可追溯至很久以前,研究人員很難確定基因序列之間的進(jìn)化關(guān)系,因此,研究人員使用機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)幫助組織它們。
總體而言,他們確定了大約5500種新RNA病毒,它們分別屬于5個(gè)現(xiàn)有門分類,以及5個(gè)新提出的門分類,研究人員將分別命名為:Taraviricota、Pomiviricota、paraxenviricota、Wamoviricota和Arctiviricota。其中Taraviricota門病毒種類分布在溫帶和熱帶水域特別多,而Arctiviricota門病毒集中分布在北冰洋海域。
理解RdRp基因是如何隨著時(shí)間變遷而逐漸進(jìn)化,有助于洞察地球上早期生命是如何完成進(jìn)化的,RdRp基因被認(rèn)為是最古老的生物基因之一,它在生物體需要DNA之前就已存在,因此我們不僅是追蹤分析病毒的起源,也是在追蹤生命的起源!
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