你知道你的体内,生活着多少微生物吗?仅一个成年人的肠道内,就寄生着10万亿个细菌,是成年人自身细胞数量的10倍;你正常情况下拉出的“粑粑”,除去水分的固体物中,约有一半都是细菌的“尸体”。可以说,人类肠道内的生物多样性,令科学家们都难以置信。而且除了细菌,还有成千上万种病毒,尤其是可以感染细菌的被称为噬菌体的病毒,也都生活在我们的肠道里。近年来,有关人类肠道微生物的研究已经成为一个热门领域。
科学家们也已经证实,肠道微生物群的失衡,会导致疾病和复杂的症状,如炎症性肠病、过敏、肥胖,甚至影响癌症和神经性疾病的发展和治疗。
2021年2月18日,顶级期刊《细胞(Cell)》发表重磅成果,来自维康桑格研究所和欧洲生物信息学研究所的研究人员,通过分析在世界不同地区收集的28000多个肠道微生物组样本,在人类肠道内鉴定出超过14万种病毒,而且其中一半以上我们以前从未见过。
研究人员表示,他们发现的人类肠道病毒数量和多样性高得惊人,这些数据为了解肠道病毒如何影响人类健康开辟了新的研究途径。EMBL-EBI和维康桑格研究所博士后研究员Alexandre Almeida表示,“重要的是要记住,并非所有的病毒都是有害的,但它们是肠道生态系统不可或缺的组成部分。”
威康桑格研究所和欧洲生物信息学研究所的研究人员,就是通过元基因组学DNA高通量测序方法,分析了28,060个公共人类肠道元基因组,以及2898个从健康人类肠道培养的细菌分离基因组。研究结果形成了一个包含142809个非冗余噬菌体基因组的肠道噬菌体数据库(GPD)。通过对病毒物种的生物多样性进行分类,研究人员确认了生活在人类肠道内的14万多种病毒,其中一半以上以前从未见过。
研究人员还发现,人类生活方式与全球不同地区人口的噬菌体肠道分布有关,而且,个体微生物组的细菌组成会影响肠道噬菌体的组成。
研究人员在论文中表示,该集合代表了迄今为止最全面和完整的人类肠道噬菌体基因组集合,并与其它已发表的肠道噬菌体数据库互补。更重要的是,建立一个全面的高质量噬菌体基因组数据库,为大量的人类肠道病毒组分析铺平了道路。
对于研究噬菌体及其在调节肠道细菌和我们自身健康方面的作用的科学家来说,这将是一个宝贵的资源。这项研究论文的通讯作者、来自维康桑格研究所的Trevor Lawley博士表示,“目前,噬菌体研究正在复兴。这种高质量、大规模的人类肠道病毒目录来得正是时候,可以作为未来病毒组研究中生态和进化分析的蓝图。”
在某种程度上,病毒都算不上是生物。
因为病毒是一种非细胞生命形态,个体微小,结构简单,只含一种核酸(DNA或RNA),必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖。然而,就如组成病毒这个词的两个单字“病”和“毒”所描述的一样,病毒对人类、动物和植物等生命体的生存造成了极大的威胁。据统计,大约70%的人类传染病是由病毒引起的。6世纪的查士丁尼瘟疫,源自一种致命的鼠疫杆菌,广泛流行于野生啃齿动物间。
它起源于埃及的西奈半岛,借助人类贸易和迁徙,波及到欧洲所有国家,消灭了当时世界17%的人口。1918年爆发的大流感,则彻底横扫了世界,在全球范围内夺取了大约2000万到5000万人的生命。其中,20到40岁的青壮之士死亡率最高。又因正逢第一次世界大战,高度密集的同盟国和协约国军队在战壕中对峙,人员的频繁流动更加促进了流感病毒的散布。
当前,新型冠状病毒引发的肺炎疫情正在全球肆虐,病毒这一地球上最神秘的生物,再一次受到了极大的关注。虽然科学家们一直以来在与病毒进行着生命的赛跑,但是至今为止,我们对病毒,还有太多未知需要去探索。