20世纪初,科学家在植物中发现了类病毒(viroid),它没有病毒那样的蛋白质外壳,仅由具有传染性的环状RNA组成,会导致农作物和花卉的矮化及结构异常。据《科学》新闻(Science news)报道,斯坦福大学的研究人员近日在人类微生物组中也发现了一类全新的、仅由RNA构成的类病毒样实体,并将其命名为“方尖碑”(Obelisks)。该研究表明,类病毒很可能已经在全球人类和微生物中定居,只是此前未被发现。相关论文(未经同行评审)于1月21日发布在预印本网站bioRxiv。
研究人员首先利用无参考生物信息学方法VNom分析了人类微生物组整合计划(iHMP)中的人类粪便数据集,从中发现了“方尖碑”。“方尖碑”具有类病毒样特征,包含亚种,且在不同粪便捐献者体内长期存在。而后,研究人员在全球的各类不同数据集中均发现了“方尖碑”,也在血链球菌(Streptococcus sanguinis,人类口腔中常见的共生细菌)的RNA测序数据中发现了“方尖碑”,因此血链球菌可能是“方尖碑”的宿主之一。结构预测表明,“方尖碑”编码的蛋白质具有独特的结构特征,但研究人员尚未确定其传播模式、宿主影响和复制模式。在来自北美472名样品捐赠者的肠道和口腔数据中,研究人员发现“方尖碑”在人类微生物组中普遍存在,6.6%的肠道微生物组样本和53%的口腔微生物组样本含有“方尖碑”,总体阳性率为9.7%。“方尖碑”的普遍性和多样性表明,类病毒样RNA可能广泛存在,有待从公共测序数据中挖掘。(Science news, bioRxiv)