爱好南极盐的微生物提供了对病毒进化的见解

新南威尔士大学的悉尼科学家研究了南极洲一些最咸的湖泊中的微生物，他们发现了一种新的方式，即微生物可以分享DNA，从而帮助它们生长和生存。这项研究基于在偏远的南极地区进行18个月的水样采集，包括在冬季的极寒期间，可以揭示病毒的进化历史。该团队出乎意料地发现了一种含有南极盐的微生物菌株含有质粒 - 小分子DNA可以在宿主细胞中独立复制，并且通常含有对生物有用的基因。

新南威尔士大学科学家Rick Cavicchioli教授表示，“与病毒一样，它们将自身包裹在保护性蛋白质外壳中，质粒通常会通过细胞与细胞的接触或作为裸DNA进行移动”。“但我们在南极微生物中发现的质粒伪装成病毒。它们产生的蛋白质进入宿主膜，然后让膜萌芽，含有质粒 DNA。“发芽膜，称为膜囊泡，允许质粒感染相同物种的微生物，这些微生物没有任何质粒存在，然后在新宿主中复制自己，”他说。

研究第一作者Susanne Erdmann博士说：“这是第一次记录这种机制。它可能是病毒已经开发出来的一些结构更为结构化的保护性外套的进化先驱，它们可以帮助它们传播并成为成功的入侵者。

“这一发现表明一些病毒可能是从质粒进化而来的，”她说。

该研究由Erdmann博士，Bernhard Tschitschko博士，Ling Zhong博士，副教授Mark Raftery和Cavicchioli教授在“ 自然微生物学 ”杂志上发表。

研究人员研究的南极微生物被称为haloarchaea，并且已知它们是混杂的，在它们之间容易地交换DNA。

它们可以在深湖中生存，这是一个36米深的湖泊，它是如此咸，它保持液态，温度低至零下20度。这个距离澳大利亚戴维斯站约5公里的湖泊，大约在3500年前形成，当时南极大陆上升，隔离了一段海洋。

含有质粒的Haloarchaea微生物分离自距离Rauer群岛约35公里的非常罕见的水样。

“我们还发现，质粒可以从宿主微生物中获取一些DNA，将其整合到自己的DNA中，在自身周围产生膜囊泡，然后去感染其他细胞，”Cavicchioli教授说。“因此，研究结果与南极科学以及整个生物学有关。”