科学家发现病毒样纳米颗粒控制宿主细菌的多细胞组织和繁殖

筑波大学的研究人员发现，类病毒纳米颗粒可以促进宿主细菌的多细胞组织和繁殖。这些颗粒在进化上与噬菌体（感染细菌的病毒）有关，其中含有一种酶，有助于塑造多细胞结构，并最终增强形态分化。研究结果发表在《自然通讯》杂志上

病毒在环境中无处不在，生物体已经发展出各种机制来应对其威胁。然而，放线菌的基因组包含一个高度保守的基因集，编码病毒样纳米颗粒，尽管其生物学意义尚不清楚

在一项新的研究中，研究人员检查了放线菌达瓦链霉菌，发现它会产生促进宿主繁殖的病毒样颗粒。作为多细胞组织支架的细胞外DNA在缺乏病毒样颗粒产生的突变达瓦氏S.davawensis菌株的菌落和被困在异常聚集体中的细胞中显著减少

详细分析显示，病毒样颗粒含有一种对其功能至关重要的独特酶（效应子），该酶可部分降解基因组DNA

效应器从颗粒中释放并定位在宿主细胞膜上。所提出的模型表明，效应器部分降解基因组DNA，桥接细胞内和细胞外环境，从而促进细胞外DNA释放，并为宿主细胞繁殖提供支架和营养

这些发现揭示了病毒相关纳米颗粒用于细菌增殖的利用机制，并为生物技术中的各种应用提供了一种新的策略，通过调节效应物活性来重新编程病毒相关的纳米颗粒功能