网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

Nature:发现新型抗病毒防御机制——细菌利用端粒酶样逆转录酶来抵御病毒

0
分享至


撰文丨王聪

编辑丨王多鱼

排版丨水成文

细菌与感染它们的病毒(噬菌体)之间始终处于一场持续不断的“军备竞赛”中,而它们演化出的防御武器,远比科学家想象的更加奇特。

其中,防御相关逆转录酶(Defense-associated reverse transcriptase,DRT)是一类细菌用来抵御噬菌体感染的多样化酶家族,其通过多种独特且不同的 cDNA 合成机制,保护细菌免受噬菌体感染。然而,许多 DRT 的功能和作用机制,目前仍不清楚。

2026 年 10 月 12 日,哥伦比亚大学的研究人员在国际顶尖学术期刊Nature上发表了题为:Antiviral immunity via telomerase-like reverse transcription in bacteria 的研究论文。

该研究发现了一种此前未知的抗病毒防御系统——DRT10,该系统能够以 RNA 为模板,合成出长而重复的 DNA 链,这一系统的核心机制是一种逆转录酶,其作用方式与著名的端粒酶极为相似,端粒酶是维持真核生物染色体末端保护性帽结构的关键酶。这一发现不仅为日益丰富的细菌免疫策略名录增添了一个新成员,也暗示了细菌防御酶与保护我们自身基因组的端粒酶之间可能存在深刻的进化上的亲缘关系。


在这项最新研究中,研究团队鉴定出一种新的抗病毒防御系统——DRT10,它与一种非编码 RNA(ncRNA)结合,催化串联重复 DNA 的连续性、蛋白质引物介导的合成。逆转录以具有特定序列模式和模板边界元件的定义区域 ncRNA 为模板进行,这两个特征在不同物种中保守,并且对 DNA 重复序列的添加至关重要。

冷冻电镜重建显示了一种出人意料的 2:1 结构,其中两个逆转录酶单体分别结合在伪对称 ncRNA 的两侧。生化实验进一步表明,每个逆转录酶单体均逆转录其所在 ncRNA 一侧的模板,但仅有一个产生长重复产物,该产物的模板由两个侧翼茎环锚定结构之间的距离决定。这种迭代且具有边界限定的 cDNA 合成方式,与真核生物端粒酶介导的端粒重复序列添加机制存在直接相似性。

对不同生命域中逆转录酶的系统发育分析表明,端粒酶与 DRT 家族共同构成一个单系演化支,提示其 DNA 聚合活性可能具有共同起源。也就是说,在人类中影响衰老和癌症的端粒酶,可能是细菌用来对抗噬菌体的防御武器的进化后裔或近亲。

结合此前对 DRT2、DRT3 和 DRT9 的研究,这些新发现揭示了尽管不同 DRT 在结构上差异显著,但其 RNA 模板指导的 DNA 重复序列添加过程,均遵循一种保守的分子机制逻辑,并拓展了细菌抗病毒免疫中基于逆转录策略的多样性。

论文链接:

https://www.nature.com/articles/s41586-026-11250-8

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
易建联为妻儿建的洛杉矶豪宅烧成灰,如今2000平空地估价曝光,数字让人意外,中介爆出实情

易建联为妻儿建的洛杉矶豪宅烧成灰,如今2000平空地估价曝光,数字让人意外,中介爆出实情

LULU生活家
2026-08-31 15:33:38
利好!76人紧盯自由内线,纳斯确认应急方案,詹姆斯畅谈费城生活

利好!76人紧盯自由内线,纳斯确认应急方案,詹姆斯畅谈费城生活

好叫好伐
2026-10-13 16:01:30
含大量硼砂,别再给家里人吃了!这10类食物最易掺硼砂,别害自己

含大量硼砂,别再给家里人吃了!这10类食物最易掺硼砂,别害自己

健康之光
2026-09-25 07:25:20
深度长文:牛吃草从不腻,人为什么总想吃新东西?藏着人性的底层逻辑

深度长文:牛吃草从不腻,人为什么总想吃新东西?藏着人性的底层逻辑

宇宙时空
2026-10-09 21:10:08
曾经风靡全国农村的“卫星锅”为何被禁止了?

曾经风靡全国农村的“卫星锅”为何被禁止了?

古书记史
2026-01-01 00:25:34
季前赛0胜3负!双方21人轮休雷霆惜败老鹰 马拉17+10+6+5帽

季前赛0胜3负!双方21人轮休雷霆惜败老鹰 马拉17+10+6+5帽

醉卧浮生
2026-10-13 09:28:45
两性关系:发现了没,寿命长的男人,大多都有这五个好习惯

两性关系:发现了没,寿命长的男人,大多都有这五个好习惯

荔子言
2026-09-08 14:55:50
为啥孙心然放弃仅次于四大满贯的武网,去打深圳ITF?因为只有踏实把排名打上去,才有资格正常参加大赛,而不是靠外卡进门、靠运气续命

为啥孙心然放弃仅次于四大满贯的武网,去打深圳ITF?因为只有踏实把排名打上去,才有资格正常参加大赛,而不是靠外卡进门、靠运气续命

阿芜爱体育
2026-10-11 18:39:06
全球货币支付排名:美元跌至49.25%,欧元涨到22.82%,人民币呢

全球货币支付排名:美元跌至49.25%,欧元涨到22.82%,人民币呢

张嘴说财经
2026-10-12 19:48:35
华子轰26分胜尼克斯!布伦森空砍20+5,唐斯消极比赛?三球10+7

华子轰26分胜尼克斯!布伦森空砍20+5,唐斯消极比赛?三球10+7

你的篮球频道
2026-10-13 10:06:54
上甘岭坑道最禁忌的一夜:17岁女卫生员用嘴吸出战友尿液,秦基伟回忆录曝光真相

上甘岭坑道最禁忌的一夜:17岁女卫生员用嘴吸出战友尿液,秦基伟回忆录曝光真相

纪史行者
2026-10-08 05:10:03
武网大冷门!输郑钦文之人主场翻身:2-1险胜伊埃拉,会师美网亚军!

武网大冷门!输郑钦文之人主场翻身:2-1险胜伊埃拉,会师美网亚军!

刘姚尧的文字城堡
2026-10-13 08:17:48
黄明、苗圩、蔡名照、叶冬松、宋秀岩等,有新任务

黄明、苗圩、蔡名照、叶冬松、宋秀岩等,有新任务

新京报政事儿
2026-10-12 15:50:20
陪睡门主角魏莹奢靡生活曝光,豪车出行、到处旅游打卡,纸醉金迷

陪睡门主角魏莹奢靡生活曝光,豪车出行、到处旅游打卡,纸醉金迷

一曲一场談
2026-08-20 15:50:26
学生点外卖备注“多添点米饭够吃一天”,称看病住院生活费快没了;饭店老板:加份红烧肉,又拿了些钱,光吃青菜有啥营养

学生点外卖备注“多添点米饭够吃一天”,称看病住院生活费快没了;饭店老板:加份红烧肉,又拿了些钱,光吃青菜有啥营养

91.6陕西交通广播
2026-10-13 15:57:18
群众呼吁取消公职人员车补:出差都报销车费了,每月发车补不合理

群众呼吁取消公职人员车补:出差都报销车费了,每月发车补不合理

白米饭怎么吃
2026-09-27 22:03:04
33岁的前主播大晒比基尼 纤腰美乳让人喷鼻血

33岁的前主播大晒比基尼 纤腰美乳让人喷鼻血

星Xin辰大海
2026-10-13 13:44:13
刚办完离婚我就约了手术拿掉双胞胎,刚躺在台上门被狠狠踹开,前夫红着眼眶冲进来,医生护士全愣在原地

刚办完离婚我就约了手术拿掉双胞胎,刚躺在台上门被狠狠踹开,前夫红着眼眶冲进来,医生护士全愣在原地

橙心故事说
2026-09-12 09:06:23
懂车帝遭立案调查?一切都反转了!

懂车帝遭立案调查?一切都反转了!

财经三分钟pro
2026-10-10 15:56:48
如果乌克兰举行总统选举:俄罗斯只会在投票当天停火,挑战泽连斯基的是谁

如果乌克兰举行总统选举:俄罗斯只会在投票当天停火,挑战泽连斯基的是谁

红星新闻
2026-10-13 13:31:23
2026-10-13 16:56:49
生物世界 incentive-icons
生物世界
最前沿、最有趣的生命科学研究
10152文章数 145179关注度
往期回顾 全部

科技要闻

扎克伯格宣布追上OpenAI!Meta新模型亮相

头条要闻

33岁销冠确诊胃癌晚期后突然被辞退:只剩10个月生命

头条要闻

33岁销冠确诊胃癌晚期后突然被辞退:只剩10个月生命

体育要闻

走调的歌声里全是感情 最好的郑钦文尚未登场

娱乐要闻

谭松韵亲自解答兰香结局遗憾

财经要闻

"黑医师"产业链调查:不学医竟能"拿证"

汽车要闻

平台可以共享 设计不能趋同:Stellantis的六个新答案

态度原创

家居
旅游
游戏
亲子
公开课

家居要闻

2026建博会(广州) 公装联探展交流活动

旅游要闻

金沙铸魂 青春传薪|古城里的红色地标,长征精神的时代回响

曝任天堂发布会明天公布!老任牌太多 第三方纷至沓来

亲子要闻

4岁女儿要办学子宴,听听她是咋说的?小家伙让人哭笑不得

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版