Nat Microbiol：将后羿、女娲写进文章，北大团队揭示 DPANN 病毒组多样性

学术 2024-11-29 17:31 浙江

来源：北大环院

DPANN 古菌是一群基因组和细胞极小的多样化共生古菌，能够存活于多种极端环境。然而，作为病毒圈中的暗物质，感染 DPANN 古菌的病毒在分类、系统发育、功能库和感染机制等方面尚未得到详细的研究，这阻碍了深入认识病毒在古菌共生关系中的作用。

北京大学环境科学与工程学院倪晋仁课题组在 Nature Microbiology 上发表论文，首次系统分析了全球病毒组数据库中不断扩张的 DPANN 病毒圈，深入揭示了未被探明的 DPANN 病毒组多样性，指出 DPANN 病毒等可移动遗传元件主要来自深层地下水、海底热液喷口等地球深部环境。该研究提出了感染 4 个 DPANN 古菌门的 7 大病毒新类群，并以中国古代神话人物命名（祝融、共工、后羿、女娲、后土、麒麟、谛听）。麒麟病毒和谛听病毒分别与纺锤形病毒和无尾二十面体病毒有关，其余病毒类群与尾状病毒有关。

图 1. DPANN 病毒新类群的复制和宿主互作机制

研究发现，DPANN 病毒在系统发育和同源蛋白组成方面与已知的古菌病毒相差极大，具有独特的病毒功能库。其中，祝融病毒、共工病毒和后土病毒携带多种参与病毒半自主复制的关键基因，而女娲病毒和后羿病毒进化出多种逃避宿主防御的机制。特别是在后羿病毒中发现了第一个病毒编码的 Cas12f1 蛋白和一个 mini-CRISPR，这可能参与宿主代谢干扰或宿主资源竞争。这些 DPANN 病毒在多个样本中的丰度是其宿主的 10 余倍，表明它们在控制宿主种群中发挥着关键作用。课题组识别了 DPANN 病毒在古菌病毒圈中的分类地位，阐明了 DPANN 病毒的感染复制和宿主互作机制，为进一步研究病毒-共生体-宿主三方关系提供了重要引导。

该项研究得到了国家自然科学基金青年学生基础研究项目（No. 423B2703）、国家自然科学基金联合基金重点支持项目（No. U2240205）、国家自然科学基金重大研究计划集成项目（No. 92047303）等的资助。研究成果以「Metagenomic characterization of viruses and mobile genetic elements associated with the DPANN archaeal superphylum」为题，于 2024 年 10 月 24 日在线发表于 Nature Microbiology。北京大学倪晋仁教授为论文通讯作者，博士生吴宗治为第一作者。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41564-024-01839-y

课题组在环境病毒组研究领域的前期研究：

(1) Zongzhi Wu#, Tang Liu#, Qian Chen, Tianyi Chen, Jinyun Hu, Liyu Sun, Bingxue Wang, Wenpeng Li, Jinren Ni*. Unveiling the unknown viral world in groundwater. Nature Communications, 2024, 15, 6788.

(2) Tianyi Chen, Tang Liu, Zongzhi Wu, Bingxue Wang, Qian Chen, Mi Zhang, Enhang Liang, Jinren Ni*. Virus-pathogen interactions improve water quality along the Middle Route of the South-to-North Water Diversion Canal. The ISME Journal, 2023, 17:1719-1732.

本文及图片来源于北大环院，作者转载

http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA4OTQ1MTQxNg==&mid=2652244793&idx=5&sn=3a1d2464a8ad51d12f778073b6f680d0

生物学霸

「生物学霸」是丁香园-丁香通旗下的科研类公众号，致力于为科研用户提供有料有趣的科研干货和行业资讯

最新文章

被院士导师赶出实验室，博士却说数据和一作都要归我，网友：真实上演《再见导师》

蜜雪冰城，牵手 985

复旦大学最新 Cell：全面绘制人类健康与疾病蛋白质组图谱

IF：14.7，院士领衔的 1 区 top 期刊，对国人超友好，初审时间也短

科技部：对短期内发表多篇论文的，开展实证核验

四川大学华西医院肿瘤代谢与免疫治疗课题组诚招博士后/科研助理

偷拿试剂瓶装香油，用离心管装奶粉，乙醚缸里腌酸菜，导师：想活命的快收手

创新引领未来：赛多利斯深耕中国市场，加速本地化发展

颜宁，将有新身份

国自然经验贴之「资金预算表」

Nat Microbiol：将后羿、女娲写进文章，北大团队揭示 DPANN 病毒组多样性

IF：18.8，高福院士主编的「国产神刊」真的好投中吗

郝晓鑫课题组招聘公告

「月薪三千是因为你不够努力」，硕博生被网红博主恶意嘲讽，教授警告博主：不要说风凉话

又是被 SCI 拒之门外的一天，SCI 拒稿受的伤可以走医保么？

官方回复：新「理工大学」，已达标

国自然「科学假说」的 3 种叙事方式

IF 连续 4 年稳增长，双一区 Top，最快 1 天接收，无版面费

北大在读博士以第一/共一狂发 178 篇论文，遭网友质疑：发论文和喝水一样简单？

分析实验 3 大崩溃瞬间，却让人羡慕不已（180 份好礼免费送）

湘潭大学宿舍投毒案已移交法院，被害人亲属：希望投毒者承担刑责

100 入围终评，2024 年上海科技青年 35 人「上海科技 35U35」引领计划入围候选对象公示

IF：14.7，院士领衔的 1 区 top 期刊，对国人超友好，初审时间也短

天津医科大学基础医学院张恒课题组科研助理、博士后招聘

211 大学教授、博导落马；武大视残学生 2 次延毕仍未获毕业证，将校方告上法庭 | 学霸快报

手把手带你繁殖金贵小鼠，一窝回本！

基金委公布国家优青评价报告：有些单位将优青项目与职称评聘、资源分配等直接挂钩，不利于科研人员平等、公平的工作

这一省官宣，学费上涨

天津医科大学基础医学院张恒课题组教师招聘启事

组会前拉肚子、起床后犯恶心！读研仅两年，正式确诊为「脆皮」研究生

「肿瘤血管生成」的标书该如何撰写

985 牵头，获批重大项目

科技部：4.45 亿，鼓励女性科研人员作为项目（课题）负责人，并积极吸纳女性组员，15 项重点专项项目指南发布

复旦博士自述：一个贫困生的 10 年

叶瑞强研究组招聘博士后

顶刊论文里惊现蜜雪冰城雪王、葫芦娃，硕博生：雪王都上了顶刊，我还在被审稿人刁难

IF 20，首次提出神经领域研究新模型，一次讲清类器官培养及应用

拟更名高校，聘任 17 名院士

热点解析：Nature 带你了解胞葬作用与糖尿病

41 个优秀，一批实验室评审结果，公布

付彩云教授团队招聘博士后

浙大本科生与教授母亲共发 SCI 遭质疑，网友：难道是「拼妈式」学术不端？

100 亿，独立学院，迁址动工

浅谈「排除法」在国自然科学假说推导中的重要性

王洪课题组诚聘副研究员/助理研究员、博士后研究员

32 亿的新校区，捐了

8 人，2024 年度吴阶平医学奖、医药创新奖获奖者名单公示

从《癌症传》到《细胞传》，不会写作的肿瘤学家不是好医生

Cell 子刊：每天感到疲倦、情绪低落、睡了等于没睡？可能是因为这个综合征......

刘万里团队招聘博士后、研究助理和技术员

分类

时事

民生

政务

教育

文化

科技

财富

体娱

健康

情感

旅行

百科

职场

楼市

企业

乐活

学术

汽车

时尚

创业

美食

幽默

美体

文摘

原创标签

时事社会财经军事教育体育科技汽车科学房产搞笑综艺明星音乐动漫游戏时尚健康旅游美食生活摄影宠物职场育儿情感小说曲艺文化历史三农文学娱乐电影视频图片新闻宗教电视剧纪录片广告创意壁纸头像心灵鸡汤星座命理教育培训艺术文化金融财经健康医疗美妆时尚餐饮美食母婴育儿社会新闻工业农业时事政治星座占卜幽默笑话独立短篇连载作品文化历史科技互联网

发布位置

广东北京山东江苏河南浙江山西福建河北上海四川陕西湖南安徽湖北内蒙古江西云南广西甘肃辽宁黑龙江贵州新疆重庆吉林天津海南青海宁夏西藏香港澳门台湾美国加拿大澳大利亚日本新加坡英国西班牙新西兰韩国泰国法国德国意大利缅甸菲律宾马来西亚越南荷兰柬埔寨俄罗斯巴西智利卢森堡芬兰瑞典比利时瑞士土耳其斐济挪威朝鲜尼日利亚阿根廷匈牙利爱尔兰印度老挝葡萄牙乌克兰印度尼西亚哈萨克斯坦塔吉克斯坦希腊南非蒙古奥地利肯尼亚加纳丹麦津巴布韦埃及坦桑尼亚捷克阿联酋安哥拉