发布时间:2015-11-04 14:54 原文链接: 我们皮肤上存在大量病毒“暗物质”

  近年来,科学家们在微生物组研究中已经取得了较大的进展。现在,宾夕法尼亚大学的研究人员又将目光转向了病毒组研究。他们发表在mBio杂志上的研究显示,健康人类皮肤上的绝大多数DNA病毒是前所未见的,属于病毒“暗物质”。

  我们体内居住的细菌(微生物组)对身体健康和疾病发展起到了至关重要的影响。皮肤上的细菌有助于维持适当的皮肤免疫力和伤口愈合,但在特定条件下它们也会起到相反的作用。

  “病毒和细菌一样会对皮肤细胞产生影响,我们需要好好了解它们,”文章的资深作者Elizabeth A. Grice教授说。“由于技术问题,此前这方面的工作还很少。举例来说,用于分析的皮肤拭子上大多是人类和细菌DNA,只有很少的病毒遗传物质,简直就是大海捞针。”

  过去人们都是根据数据库里的已知病毒基因,在细菌和人类DNA中识别病毒遗传物质。但这种方法检测不到没有列入数据库的未知病毒。研究人员优化了相关技术,从皮肤拭子上分离类病毒颗粒(VLP),并对非常少量的遗传物质进行分析。这使他们能够集中测序和分析病毒DNA,不需要完全依赖数据库。

  研究人员收集了16名健康志愿者的皮肤样本进行分析。研究显示,人乳头状瘤病毒在皮肤病毒组中丰度最高,这种病毒会引起疣而且和皮肤癌有关。值得注意的是,绝大多数病毒DNA与数据库中的病毒基因不匹配。“病毒暗物质超过了90%,它们具有病毒遗传物质的特征但却没有系统分类,”Grice说。这一意外发现说明探索这一未知领域是非常重要的。(延伸阅读:Cell首次证实病毒组与疾病有关)

  研究人员指出,皮肤病毒组和皮肤微生物组关系密切,绝大多数检测到的病毒DNA属于噬菌体病毒,能够感染并驻留在细菌中。他们还测序了皮肤微生物组,发现许多细菌都被同一种噬菌体病毒入侵过(CRISPR间隔序列)。

  大多数正常皮肤病毒居住在细菌中,但它们能通过微生物组影响我们的健康。举例来说,有些噬菌体DNA可以让细菌更耐受抗生素,或者更容易造成有害感染。此外,机体不同部位的皮肤病毒组差异相当大。研究人员分析了手掌、前额、腋窝、肚脐和其他部位的皮肤拭子,发现腋窝病毒组的多样性最高。

  人们可以在这项研究的基础上,分析健康皮肤病毒组及其在疾病中发生的变化。这项研究还为研究者们提供了现成的病毒组分析工具。

相关文章

老蛋白新功能:病毒逃逸的“秘密武器”

近日,中国农业科学院兰州兽医研究所科研团队研究发现,小RNA病毒里的“老熟人”3D聚合酶,不只是病毒复制的核心,还是逃逸免疫系统的“帮凶”。相关研究成果发表在《细胞分子生物学》上。长期以来,科学家仅知......

深海沉积物病毒多样性和辅助代谢功能研究获进展

在海洋环境中,病毒是仅次于原核生物的第二大生物量成分。它们的生态意义不仅限于宿主裂解,还包括水平基因转移和通过辅助代谢基因调节宿主代谢。这些辅助代谢基因可以编码关键的代谢酶,在感染期间有效地重塑细胞过......

抗基孔肯雅病毒中和抗体及作用机制研究获进展

基孔肯雅热是由基孔肯雅病毒(CHIKV)引起、经蚊媒传播的人畜共患急性病毒性疾病,该病毒归类于披膜病毒科甲病毒属。目前,已有两款CHIKV疫苗在海外获批,但全球范围内仍缺乏获批的特异性抗病毒药物。因此......

高分辨率模拟发现:银河系中心暗物质呈扁平盒状结构

德国波茨坦莱布尼茨天体物理研究所联合以色列希伯来大学和美国约翰斯·霍普金斯大学组成的研究团队,通过高分辨率模拟发现,银河系中心附近的暗物质并非呈球形,而是呈扁平盒状结构且不对称,与银河系古老恒星核结构......

流行期提前、传染性强孩子有这些症状速就医

10月9日,国家卫生健康委举行新闻发布会。浙江省疾控中心研究员蒋健敏在会上介绍,国庆中秋假期结束,旅游返程后需重点关注三类传染病:呼吸道传染病、消化道传染病和虫媒传染病。当前气温变化大,不少人因免疫系......

研究阐明蚜虫高效传播作物病毒新机制

动物的循环系统和植物的维管系统,是保障它们物质养分高效运输和交换的重要通道,同时也是病毒系统性侵染的最为有效的路径。为应对这种威胁,动植物均演化出了功能上高度相似的阻塞性防御机制。当病毒侵染时,动物的......

天文学家首次发现暗物质构成的巨大云团

它的质量相当于数百万个太阳,跨度达数百光年。它在银河系的位置离我们如此之近,如果能观测到,会在天空中显得比太阳或月球还大。然而,天文学家近日在预印本平台arXiv报告发现的这片巨大云团,却由完全不可见......

新疗法实现细菌与病毒协同抗癌

美国哥伦比亚大学和洛克菲勒大学科学家利用细菌作为“特洛伊木马”,绕过人体免疫系统的监控,将病毒直接运送至肿瘤内部。随后,细菌与病毒协同作战,对癌细胞发起强力攻击。相关研究成果发表于最新一期《自然·生物......

研究发现病毒蛋白抑制水稻免疫途径新机制

水稻作为最重要的粮食作物,为超过半数的世界人口提供主食。然而,水稻黑条矮缩病毒(SRBSDV)等病毒严重危害水稻生长,威胁粮食生产安全,解析病毒—水稻互作的分子机制对水稻病毒病的防控具有重要意义。近日......

研究发现“细菌+病毒”可增强抗癌疗效

病毒在治疗各类癌症方面展现出巨大潜力,但免疫反应限制了其仅适用于体表附近肿瘤。如今,科学家证实,通过基因工程细菌包裹病毒可突破这一限制,显著延缓小鼠体内恶性肿瘤的生长速度,这意味着将细菌与病毒结合可进......