科学家发现了人类肠道中常见的病毒如何感染并接管细菌细胞，这一发现可用于控制肠道微生物组的组成，这对人类健康至关重要。罗格斯(Rutgers)合着的研究发表在《自然》(Nature)杂志上，该研究可有助于工程化有益细菌的生产，这些有益细菌可生产药物和燃料并清除污染物。

      “CrAssphages是最丰富的病毒在感染细菌人体肠道内，因此，他们可能会控制我们的微生物的肠社区(微生物组)，”合着者康斯坦丁Severinov，在微生物的瓦克斯曼研究所教授的主要研究人员说，罗格斯大学-新不伦瑞克艺术与科学学院分子生物学和生物化学专业。“了解这些微小病毒如何感染细菌，可以通过增加肠道中有益细菌的比例或减少有害细菌的数量来控制和操纵微生物组的组成，从而促进健康并抗击疾病。”

      科学家发现crAssphages使用自己的酶(一种RNA聚合酶)来复制其基因的RNA。RNA具有制造蛋白质的遗传信息。从细菌到人类的所有细胞都使用这种酶来制造其基因的RNA副本。谢韦里诺夫说，这些酶在所有生物中都非常相似，这意味着它们是古老的，并且有着共同的血统。

      当研究小组揭示了crAssphage酶的原子结构时，他们惊讶地发现它不同于其他RNA聚合酶，但与人类和其他高级生物中的一种酶类似，该酶与RNA干扰密切相关。这种干扰使某些基因的功能沉默，并可能导致某些疾病。

      Severinov说：“这是一个令人震惊的结果。RNA干扰的酶被认为是仅在高等生物的细胞中发生的过程，是从祖传细菌病毒中“借来”的。“结果提供了高等生物细胞如何通过混合和匹配简单细胞甚至其病毒的成分而进化的一瞥。”

      他说：“除了深入的进化见解外，噬菌体(病毒)酶，如crAssphage RNA聚合酶，还可用于合成生物学，以产生自然界中不存在的遗传回路。”

      国家人类基因组研究所称，合成生物学涉及重新设计生物体，以便它们可以例如生产药物，营养物或燃料，感知环境中的某些事物或清除污染物。

      Severinov说：“我们现在正在尝试将肠道中的数千种不同的狂犬病病毒与它们感染的细菌宿主相匹配。” 通过仅使用“正确的”细菌病毒，我们将能够清除感染的细菌，这将使我们能够有针对性地改变肠道微生物组的组成。”