深圳子科生物（https://show.guidechem.com/zikerbio/）报道：近年来，从西伯利亚的永久冻土到南极冰层以下未知的地方，世界上几个最神秘的地方都已经发现了巨大的病毒。

在一项新的研究中，密歇根州立大学的一个科学小组详细分析了这些神秘而迷人的巨型微生物，以及它们感染细胞的关键过程。研究人员借助最先进的成像技术，开发了一种用于研究巨型病毒的可靠模型，并且首次鉴定和表征了负责协调感染的几种关键蛋白。

这一发现公布在5月Cell杂志上。

巨型病毒的大小大于300纳米，可以存活数千年。相比之下，引起普通感冒的病毒大约为30纳米。

密歇根州立大学生物化学与分子生物学副教授Kristin Parent说：“巨型病毒的大小和复杂性惊人。最近在西伯利亚发现的巨型病毒在多年冻土中保存了30,000年后仍具有感染能力。”

病毒外壳（或衣壳）坚固耐用，能够承受恶劣的环境，保护内部的病毒基因组。在这项研究中分析的物种，包括拟病毒，南极病毒，桑巴病毒和新发现的塔潘病毒等的衣壳都是二十面体的，或形状像二十面的模式。

巨型病毒由于其大小而难以成像，以前的研究依靠找到处于正确感染状态的“百万分之一”病毒。

为了解决这个问题，研究人员开发了一种模仿感染阶段的新方法。通过使用该大学的新型低温电子显微镜和扫描电子显微镜，小组对各种物种进行了一系列严格的化学和环境处理，旨在模拟病毒在感染过程中可能遇到的状况。Parent说：“ Cryo-EM使我们能够在原子水平上研究病毒和蛋白质结构，并将其捕获。获得这项技术非常重要，MSU新显微镜正在为研究打开新的大门。”

研究结果揭示了成功的三种环境条件：低pH，高温和高盐。甚至，每种情况都会导致感染的不同阶段。

研究小组利用这些新数据设计了一个模型，有效，可靠地模拟感染阶段进行研究。这种新模型使科学家能够可靠，高频率地模拟这些阶段，为将来的研究打开了大门，并大大简化了任何针对该病毒的研究。

同时这项研究也获得了一些新颖的发现：“对新的巨型病毒基因组释放策略的描述标志着我们对病毒学的理解又发生了一次关键转变。”

研究人员研究了病毒在第一阶段释放的蛋白质。蛋白质起着工具的作用，协调了病毒感染和劫持细胞繁殖能力，复制自身所需的许多生物学过程。

Parent说：“这项研究的结果有助于了解许多功能未知的蛋白质，从而突显了这种新模型的强大功能。” “我们鉴定了在感染初期释放的关键蛋白质，这些蛋白质负责介导该过程。”

研究人员还鉴定出许多蛋白质，它们与预期在病毒感染初期释放的蛋白质相匹配。这极大地支持了研究人员的假设，即这项研究中产生的体外阶段反映了体内发生的蛋白质。

许多不同的巨型病毒在体外的反应都相似，这使研究人员相信它们都具有共同的特征并且可能具有相似的蛋白质。

与冠状病毒不同，巨病毒是否能够感染人类，是病毒学家一直关注的话题。

原文标题：

Structural and Proteomic Characterization of the Initiation of Giant Virus Infections