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新冠病毒帶來的疫情還沒平復(fù)，又蹦出一個(gè)猴痘病毒在不斷蔓延，一時(shí)間感覺病毒怎么就總盯著人類折騰。

感染人類的病毒確實(shí)是個(gè)大麻煩，但自然界中病毒不僅只會攻擊人類，在看不見的角落，許多細(xì)菌也是它們的目標(biāo)，這些特殊的病毒也被稱為噬菌體。

在漫長的歲月中，噬菌體和細(xì)菌進(jìn)行了無數(shù)場戰(zhàn)斗，并相互演化出了進(jìn)攻和防御的機(jī)制。面對當(dāng)下的抗生素耐藥性的趨勢，許多科學(xué)家也在探索噬菌體療法的可行性，當(dāng)然前提是我們需要對噬菌體具備充分的了解。

《自然》雜志的最新研究最近就再次刷新了我們對噬菌體的認(rèn)識，作者發(fā)現(xiàn)了一個(gè)從未識別的噬菌體結(jié)構(gòu)，其與細(xì)胞核的作用可能極其相似。

借助冷凍電鏡和斷層掃描技術(shù)，來自加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校的研究者觀察到巨型噬菌體內(nèi)部構(gòu)建了一個(gè)特別的隔室，這個(gè)隔室與細(xì)胞核一樣起著保護(hù)內(nèi)部核心遺傳物質(zhì)的作用。領(lǐng)導(dǎo)該研究的Elizabeth Villa教授表示，“這是一種與眾不同的隔室，不同于在自然界中見過的任何東西。”

這間隔室的外殼可以允許特定的關(guān)鍵分子進(jìn)出，同時(shí)作為抵御細(xì)菌反擊機(jī)制的一面大墻。Villa和同事非常好奇這間隔室是怎么組建起來的，根據(jù)他們的分析，這隔室主要由單一的蛋白拼接而成，由于是第一次發(fā)現(xiàn)這種蛋白，他們將其命名為chimallin蛋白。

Chimallin蛋白會以多個(gè)蛋白單位組成簡單的四方形結(jié)構(gòu)，然后再拼湊出更大的蛋白網(wǎng)絡(luò)。而自然界中多見的結(jié)構(gòu)組成一般是六邊形或者蜂巢形，因此噬菌體隔室這種特殊的組裝方式又算是另辟蹊徑了。

“這種方式非常具有創(chuàng)意，簡單地將細(xì)菌的攻擊隔絕開來，保護(hù)病毒基因組免受外界影響，” 研究作者之一Kevin Corbett 教授表示。

研究者指出，真核生物的細(xì)胞核核孔是一個(gè)大型且復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，可以阻擋大部分蛋白進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)部，但允許自己所需的特殊蛋白種類暢通無阻。巨型噬菌體可能也是出于這一目的構(gòu)建了chimallin蛋白外殼，但其如何以簡單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的功能還不得而知。

“隨著噬菌體療法領(lǐng)域的不斷發(fā)展，我們可能需要進(jìn)一步了解這種’噬菌體核’，因?yàn)樗坪醺瞄L應(yīng)對細(xì)菌，” Corbett 教授補(bǔ)充道，現(xiàn)在知道巨型噬菌體能擁有“核”結(jié)構(gòu)，那么未來就可以考慮將這種優(yōu)勢提供給其他噬菌體。

接下來，他們計(jì)劃進(jìn)一步揭示這種chimallin蛋白外殼是如何組成的，尤其是病毒將基因組注入細(xì)菌內(nèi)部時(shí)又會發(fā)生什么，這一點(diǎn)非常令研究團(tuán)隊(duì)好奇。