科學家在人類腸道和口腔細菌中發現了一種新型的未知RNA,名為“方尖碑”。 它們可能來自乙個古老的“RNA世界”,從而產生了關於生命起源和進化的全新猜想。
這個新的**有點奇怪,但它可能是乙個意料之中的發現。 研究人員報告了一種從未被發現的小RNA,它似乎在人類口腔粘膜和腸道細菌中繁殖。 這些東西有點像植物病原體——環狀RNA病毒,但它們與任何已知病毒的序列無關。
然而,這些名為“方尖碑”的新RNA不僅僅是植物病毒的變種。 首先,它們比植物病毒大兩到四倍(約1 kb RNA); 其次,它們擁有獨特的進化分支,與任何其他生物都沒有相似之處。 植物病毒不編碼任何蛋白質,它們完全依賴RNA,使用宿主細胞的RNA聚合酶II進行自我複製。 但是“方尖碑”RNA的序列中似乎有一些開放的閱讀框,編碼了乙個我們以前從未見過的蛋白質家族。 “Oblin-1”型蛋白質可能與RNA結合,但它們具有全新的摺疊結構。 “oblin-2”蛋白似乎具有亮氨酸拉鍊基序(常見於轉錄因子),但其功能尚不清楚。 其中一些還具有自切割的“鎚頭”核酶序列。
據推測,病毒樣RNA元件可能並不侷限於植物,最近在高等動物和真菌中發現了類似的RNA。 還有人類C型肝炎病毒(丁型肝炎),它是17kb RNA,背負通過B型肝炎病毒傳播(與植物病毒或新的“方尖碑”無關)。 “方尖碑”的發現進一步表明,我們以前忽略了許多與RNA相關的活動。 它們似乎無處不在——研究人員在公共測序資料庫中發現了大約30,000個不同的“方尖碑”,所有這些方尖碑似乎都在不同的細菌物種中複製。 來自不同個體的微生物組樣本顯示,每個人的腸道微生物群中都存在特定的“方尖碑”菌株,研究人員根據RNA序列資料將其定位到牙鏈球菌。 一旦我們開始仔細觀察,我們一定會發現更多。
我們對這些生物知之甚少。 它們是如何傳播的? 是否需要其他傳染性媒介(例如C型肝炎病毒)? 它們會像病毒一樣在滾動環中複製嗎? 這些 oblin 蛋白的作用是什麼,它們如何與宿主細胞生物學相互作用? 為什麼有些“方尖碑”完全沒有 oblin-2,而另一些(不是全部)有這個核酶序列? 它們對人類有任何有害(或有益)的影響嗎?
更重要的是,自病毒被發現以來,乙個更大的問題一直存在:生命是否起源於RNA世界? DNA是後來出現的嗎? 這些新物種可能是那個時代的殘餘(或後代),也就是說,RNA世界可能永遠不會完全消失,而是盡可能地適應DNA的新時代。 另一種可能性是,這些可傳播的RNA物種是後來獨立出現的,當然,整個RNA世界的理論可能一開始就錯了。 無論你的答案是什麼,毫無疑問,你正在踏入未知的領域。