科学探索|病毒可能在"监视"着你 - 在繁殖和杀戮之前等待时机( 二 )
研究人员在20世纪80年代首次报道了CI在噬菌体决策中的作用,并在20世纪90年代末报道了Coliphage 186的反情报技巧 。从那时起,还有一些关于噬菌体攻克细菌通讯系统的报告 。一个例子是噬菌体phi29,它利用其宿主的转录因子来检测细菌何时准备生成孢子,或一种能够在极端环境中生存的细菌卵 。Phi29指示细胞将其DNA包装到孢子中,一旦孢子发芽就会杀死萌芽的细菌 。
视频展示了转录因子开启和关闭的基因
在最近发表的研究中发现,几组噬菌体已经独立地进化出利用另一个细菌通讯系统的能力:CtrA蛋白 。CtrA整合了多种内部和外部信号以启动细菌的不同发育过程 。其中的关键是生产称为鞭毛和纤毛的细菌附属物 。事实证明,这些噬菌体将自己附着在细菌的纤毛和鞭毛上,以便感染它们 。
主要假设是,噬菌体利用CtrA来猜测何时附近会有足够多的运动纤毛和鞭毛的细菌,它们可以轻易地感染 。对于一个"无意识的杀手"来说,这是一个相当聪明的技巧 。
这些并不是唯一做出精心决定的噬菌体--所有这些都不需要有大脑 。一些感染芽孢杆菌的噬菌体每次感染一个细胞时都会产生一个小分子 。噬菌体可以感知这种分子,并利用它来计算它们周围发生的噬菌体感染的数量 。就像外星入侵者一样,这种计数有助于决定它们何时应该开启它们的复制和杀戮基因,只在宿主相对较多时才杀戮 。这样,噬菌体就能确保它们永远不会没有宿主可以感染,并保证它们自己的长期生存 。
反击病毒的反间谍行为
一个很好的问题是,为什么你应该关心细菌病毒所进行的反情报行动 。虽然细菌与人有很大不同,但感染细菌的病毒与感染人类的病毒并没有什么不同 。噬菌体玩的几乎每一个把戏后来都被证明可以被感染人类的病毒使用 。如果噬菌体可以窃取细菌的通信线路,为什么人类病毒不能窃取你的呢?
到目前为止,科学家们还不知道人类病毒如果劫持这些线路会监听什么,但有很多可想而知的选择 。相信像噬菌体一样,人类病毒有可能能够计算它们的数量来制定战略,检测细胞生长和组织形成,甚至监测免疫反应 。目前,这些可能性只是猜测,但科学研究正在进行调查 。
【科学探索|病毒可能在"监视"着你 - 在繁殖和杀戮之前等待时机】让病毒监听你的细胞的私人谈话并不是最美好的画面,但它并非没有一线生机 。世界各地的情报机构都很清楚,反情报工作只有在隐蔽的情况下才能发挥作用 。一旦被发现,该系统可以非常容易地被利用,向你的敌人提供错误信息 。同样,我相信未来的抗病毒疗法可能能够将传统的治疗措施,如阻止病毒复制的抗病毒药物,与信息战的诡计相结合,如使病毒相信它所在的细胞属于不同的组织 。
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