PNAS重要成果：可移动遗传元件

　　在一位使用了隐形眼镜液的法国女性的红肿眼睛中，科学家们发现了几个新型寄生虫，这些寄生虫能像俄罗斯套娃一样相互嵌套。

　　来自法国国家科学研究中心等处的Bernard La Scola 和Christelle Desnues发现这一护理液被一种新型巨型病毒污染了，他们将这种病毒命名为Lentille病毒，并且研究人员还在其中发现了一种噬病毒体(virophage)，即一种能干扰其它病毒的病毒，研究人员将这种噬病毒体命名为Sputnik 2。

　　通过深入实验检测，研究人员还发现了一些小片段寄生DNA，他们称之为转座病毒体(transpovirons)，这种结构能围绕在 Lentille病毒基因组周围，“偷渡”进Sputnik 2中，这些研究成果公布在10月15日的《美国国家科学院院刊》(PNAS)杂志上。

　　Lentille属于一种称为Mimiviridae的巨型病毒，这类病毒首次发现于2003年，目前其成员快速扩增，“这个研究故事再一次揭示了巨型病毒令人印象深刻的多样性和复杂性，”加拿大英属哥伦比亚大学病毒学家Curtis Suttle说，他未参与这项研究。

　　Sputnik 2是第四种被发现的噬病毒体，2008年，同样是这两位法国科学家：La Scola 和Desnues 利用罗氏公司的基因组测序仪，首次发现了这种病毒，这种能寄生在更大的病毒体内，大小为50nm的病毒称为Sputnik，Sputnik的基因组是由 454测序仪测序完成的。它是18 kb的环状双链DNA，包含了一些基因，与感染三种生物：真核、古细菌和细菌的病毒存在关联。因此，噬病毒体可能是介导基因在巨病毒之间横向迁移的媒介。

　　其后又发现了两种噬病毒体――Mavirus和OLV(南极湖中发现第三种噬病毒体)。但是与迄今为止已发现的噬病毒体相比，Sputnik 2存在一个重要的差别，那就是它可以将其自身DNA插入到宿主基因组DNA中，就像其他病毒，如HIV和疱疹一样，这些病毒将其DNA插入到受感染动物的基因组中，因此Sputnik 2成为了第一个能整合自身DNA到其它病毒基因组中去的病毒。

　　法国国家科学研究中心的Jean-Michel Claverie(没有参与这项研究)表示，这一发现可以解释为什么不同的巨型病毒往往具有相似的基因。噬病毒体在融合宿主基因组后再次进行跳跃，因此可以作为“这些巨型病毒之间基因交换的载体，”他说。

　　领导这一研究的Didier Raoult说，研究组还分析了剩余的“垃圾”，检测巨型病毒中存在，却没有被Lentille病毒，或者Sputnik 2基因组收纳的DNA片段，结果他们在Lentille病毒中发现了一个独立的DNA链，数目超过了巨型病毒本身DNA 14倍，能插入到病毒基因组的其它部位上。

　　这种移动的片段之前曾在巨型病毒中被发现过，但Raoult认为这是一种新类型，相似于在活细胞基因组中跳进跳出的转座子。研究人员称之为转座病毒体transpoviron。

　　转座病毒体似乎依赖于巨型病毒进行复制，但具体细节目前还不清楚，这些序列复制性都非常好。当Lentille病毒首先感染阿米巴时，转座病毒体就 “像疯了一样的复制”，早期阶段比噬病毒体或病毒的基因都要更多的扩增。它们也能“偷渡”到Sputnik 2里，Raoult认为它们可从一个巨型病毒进入另外一个噬病毒体。

　　这个病毒体看起来好像包含了源自各处的DNA大杂烩，它们包含六至八个的基因，其中一些看起来来自巨型病毒，还有一些与噬病毒体基因相似，另外至少还有一个可能是来自细菌。

　　同样Sputnik的小基因组中的基因，看起来也像是来自巨型病毒，细菌或真核细胞。 Mavirus包含有被称为“小牛转座子Maverick transposons”的跳跃基因，这种基因在真核细胞中也发现过，包括人类。真核Maverick transposons也许是从噬病毒体进化而来的。由于噬病毒体阻碍了巨型病毒的复制，因此Suttle怀疑早期细胞可能是通过整合噬病毒体基因，来保护自己免受病毒的影响。

　　Raoult认为还有更多噬病毒体和转座病毒体有待发现，“目前只有极少数人致力于巨型病毒的研究，(噬病毒体)可能被忽视了，因为之前并未想到，”他的研究小组在其他三个巨型病毒基因组中已经发现了更多这样的元件。

　　Suttle表示同意，“病毒的天然世界包含有地球上最大的遗传和生物多样性，”他说，“坚持对它们的探索将会解开更多奥秘，从根本上改变我们对这个星球上生命的进化和多样性的理解。”