不知道大家是否有印象,其实早在2019年的时候,日本东京大学的病毒学家竹村雅治(Masaharu Takemura),就宣布:他们已发现了一种能“劫持”变形虫细胞的病毒。

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特别有趣的事情就是:这种病毒进入细胞体内时,会迫使细胞围绕病毒自己周围,帮它形成一层硬外壳,实现病毒DNA的自我保护。这种“身躯”庞大的病毒的聪明做法,很让人印象深刻!

为此,日本竹村教授,特地引用了古代神话中的人物——美杜莎(能将一切威胁化为石头,保护自己的神),将其形象地命名为:美杜莎病毒!

而过往的这则趣闻,我们很多人就把它当故事,听了就乐一乐而已,但这个日本病毒研究团队,可不仅这么想。在继美杜莎病毒发现后,他们对这个聪明病毒的做法背后,更大胆地假设:在21亿年前,真核细胞的膜封装模式,会不会类似于此而逐渐衍生出来呢?

地球人都知道,如今的生物界,是由原核细胞和真核细胞组成。而生命最初的演化史,确凿地表明一开始大家都是原核细胞的。但不知道怎么样的过程,导致它们最后分家了!这个时间点,到底发生了怎么样的故事呢?一直都是人类的未解之谜之一。

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细胞核,到底是怎么来的?对于这个世界难题,日本竹村教授提出大胆假设:人类的祖先细胞,会不会,类似于美杜莎病毒那样,一开始出现了一层简单的为保护自己的DNA组,免受于其他病毒的攻击,慢慢形成的一层自我保护膜?

换言之,就是病毒、病菌的不断攻击,正是推动了真核细胞的进化之路呢?细胞核进化的新假说,其中,最核心的部分就是,用蛋白质封装的 DNA 编译片段。也有可能,最早期,那时候的真核细胞是被这种巨型病毒感染了,然后病毒驱使细胞,在细胞周围形成细胞膜,而慢慢地随着时间推移,这些宿主细胞也“学会”了这项本事,也用这样的方式保护了自己的DNA,帮助自己保护自己的DNA免受病毒攻击......接着,它慢慢将这样的能力,刻印在自己的蛋白基因里。

而现在美杜莎的攻击细胞的过程,在某一层面上,印证了他们的假设。不同于其他病毒,这种巨型病毒,总能有办法找到了细胞核,让乖乖听它的使唤,下达指令,让蛋白质在它周围形成“膜”,所以这个过程,或者是宿主基因组,复制这个能力的最好时机了。

不过,美杜莎病毒和它的变形虫宿主一样,也有组蛋白和 DNA 聚合酶基因,这表明这些基因在病毒基因组和宿主之间转移。基于其他细胞,是否能编写同样的进化剧本,那就需要科学家们,去寻觅更多证实自己假设的证据链了。

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竹村就自己假设理论,如此评价道: “我推测,部分病毒 DNA 复制,可能有助于宿主基因组复制,并证明了,这确实是存在了进化上的优势。”

但他也承认:这个假设,还有很多地方需要验证。不过,这个发现,确实与细胞核进化的主要理论一致。主流的科学学说,都认为:细胞核膜,来自早期真核细胞的内膜。

从某种意义上讲,这也是真核细胞起源说,一个很重要的假设理论。在地球生命进化史,原本一直都是神秘的未解之谜。借助这个最新的假设,人们或许会获得更多突破口,获取人类细胞起源的真相!