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700岁的病毒遗传物质的复活

700岁的病毒遗传物质的复活

一项研究发现,根据来自冰冻在亚北极地区的一个冰区中的700年前的驯鹿粪再造的一个病毒基因组表现出了感染实验室植物的能力。古代病毒遗传物质可能阐释病毒进化,但是完好无损的样本很难从环境中分离出来。

Eric Delwart及其同事分析了加拿大Selwyn山脉的一个冰区通过钻取一层一层积累至4000年前的驯鹿粪得到的冰芯中包含的病毒遗传物质。驯鹿聚集在冰区从而逃避昆虫和夏季热,并且把含有部分消化了的植物材料的粪积累起来。

这组作者从一个700年前的冰芯层中分离出了一个DNA病毒的完整的基因组,它与感染植物和真菌的病毒是远亲,还分离出了一个部分的病毒RNA基因组,它与一种感染昆虫的蟋蟀麻痹病毒有亲缘关系。这些病毒物质在这些粪样本中的出现,提示了这些病毒可能起源于驯鹿食用的植物或者附着在这些物质上的飞行昆虫。这组作者使用一个反向遗传学方法,重建了这个DNA病毒的基因组,从而证实这个病毒是否可能感染植物。用这种古代病毒DNA接种的烟草表现出了感染的证据,包括病毒DNA在接种的和新出现的叶片中的复制。

这组作者说,低温保存的环境样本可能保存了古代病毒遗传物质供今天研究。

原文检索:

Terry Fei Fan Ng, Li-Fang Chen, Yanchen Zhou, Beth Shapiro, Mathias Stiller, Peter D. Heintzman,Arvind Varsani, Nikola O. Kondov, Walt Wong, Xutao Deng, Thomas D. Andrews, Brian J. Moorman,Thomas Meulendyk, Glen MacKay, Robert L. Gilbertson, and Eric Delwart. Preservation of viral genomes in 700-y-old caribou feces from a subarctic ice patch. PNAS, October 27, 2014; doi:10.1073/pnas.1410429111

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