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Your Good Partner in Biology Research

我們皮膚上存在大量病毒“暗物質(zhì)”

日期:2015-11-04 08:46:19

 近年來,科學(xué)家們?cè)?/span>微生物組研究中已經(jīng)取得了較大的進(jìn)展。現(xiàn)在,賓夕法尼亞大學(xué)的研究人員又將目光轉(zhuǎn)向了病毒組研究。他們發(fā)表在mBio雜志上的研究顯示,健康人類皮膚上的絕大多數(shù)DNA病毒是前所未見的,屬于病毒“暗物質(zhì)”。

 

我們體內(nèi)居住的細(xì)菌(微生物組)對(duì)身體健康和疾病發(fā)展起到了至關(guān)重要的影響。皮膚上的細(xì)菌有助于維持適當(dāng)?shù)钠つw免疫力和傷口愈合,但在特定條件下它們也會(huì)起到相反的作用。

 

“病毒和細(xì)菌一樣會(huì)對(duì)皮膚細(xì)胞產(chǎn)生影響,我們需要好好了解它們,”文章的資深作者Elizabeth A. Grice教授說。“由于技術(shù)問題,此前這方面的工作還很少。舉例來說,用于分析的皮膚拭子上大多是人類和細(xì)菌DNA,只有很少的病毒遺傳物質(zhì),簡(jiǎn)直就是大海撈針。”

 

過去人們都是根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)里的已知病毒基因,在細(xì)菌和人類DNA中識(shí)別病毒遺傳物質(zhì)。但這種方法檢測(cè)不到?jīng)]有列入數(shù)據(jù)庫(kù)的未知病毒。研究人員優(yōu)化了相關(guān)技術(shù),從皮膚拭子上分離類病毒顆粒(VLP),并對(duì)非常少量的遺傳物質(zhì)進(jìn)行分析。這使他們能夠集中測(cè)序和分析病毒DNA,不需要完全依賴數(shù)據(jù)庫(kù)。

 

研究人員收集了16名健康志愿者的皮膚樣本進(jìn)行分析。研究顯示,人乳頭狀瘤病毒在皮膚病毒組中豐度最高,這種病毒會(huì)引起疣而且和皮膚癌有關(guān)。值得注意的是,絕大多數(shù)病毒DNA與數(shù)據(jù)庫(kù)中的病毒基因不匹配。“病毒暗物質(zhì)超過了90%,它們具有病毒遺傳物質(zhì)的特征但卻沒有系統(tǒng)分類,”Grice說。這一意外發(fā)現(xiàn)說明探索這一未知領(lǐng)域是非常重要的。

 

研究人員指出,皮膚病毒組和皮膚微生物組關(guān)系密切,絕大多數(shù)檢測(cè)到的病毒DNA屬于噬菌體病毒,能夠感染并駐留在細(xì)菌中。他們還測(cè)序了皮膚微生物組,發(fā)現(xiàn)許多細(xì)菌都被同一種噬菌體病毒入侵過(CRISPR間隔序列)。

 

大多數(shù)正常皮膚病毒居住在細(xì)菌中,但它們能通過微生物組影響我們的健康。舉例來說,有些噬菌體DNA可以讓細(xì)菌更耐受抗生素,或者更容易造成有害感染。此外,機(jī)體不同部位的皮膚病毒組差異相當(dāng)大。研究人員分析了手掌、前額、腋窩、肚臍和其他部位的皮膚拭子,發(fā)現(xiàn)腋窩病毒組的多樣性最高。

 

人們可以在這項(xiàng)研究的基礎(chǔ)上,分析健康皮膚病毒組及其在疾病中發(fā)生的變化。這項(xiàng)研究還為研究者們提供了現(xiàn)成的病毒組分析工具。

 


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