老游杂谈84 | 你了解“ 社交病毒学”吗?
病毒是一种介于生物和非生物之间的生命体,根据病毒感染的经典理论,病毒之间没有太多交互活动的机会:单个病毒粒子或病毒体与某个目标细胞相遇,然后突破进入,就会执行可能致命的基因程序。虽然这种观点没错,却将病毒活动大大简化了。实际上,病毒攻击很少会采取单打独斗的行动。
科学家最近发现,与人类社会相似,病毒并非孤独终老,其独特的生命形式有着不为人知的生存状态,它们也有着丰富多样的各种关系。病毒在属于自己的微观世界里频繁互动,既有合作也有竞争,保持着活跃的“社交互动”。病毒通常都是组队行动,它们甚至还会与其他类型的病毒合作,大批量感染细胞,从而为病毒之间的交互提供多种机会。理解病毒间复杂多变的互动,由此探寻出其规律,找出对付病毒性疾病传播的新方法,或许有助于发掘出让人类社会生活回归正常的关键线索,以改写病毒防疫手册。
社交病毒学是一个新兴的学科领域,该领域的专家们认为,他们可以用描述动物、植物和细菌之间相互作用的理论来理解病毒的“社交互动”。他们试图用社会进化理论来解释这些相互作用,并将诸如合作与竞争等复杂动物的行为纳入其理论的基础。病毒学家发现,病毒之间存在一些奇怪的行为,比如排除重复感染,即一旦某个细胞被感染,通常病毒会进化出一种与周围其他病毒相抗衡的方式,以阻止其他病毒进入。病毒与其同类的竞争关系不仅局限于排斥,它们之间还有更复杂的互动。如被某个病毒感染的宿主细胞,最终也会成为各种不同病毒基因组的聚集地。病毒有着非常高的变异率,一个宿主细胞内可“窝藏”同一种病毒的数千种不同的变异体,这就为病毒进化中的竞争与合作创造了大量机会。此外,病毒通常会通过集体行动来寻找新的宿主,它们会组成变化多样的复杂病毒感染团队。病毒既可在感染团队内互动,也可共同感染同一个细胞,为病毒的复杂互动提供大量机会,现实中这种共感染的现象屡见不鲜。
病毒也可以通过合作取得成功,当大群病毒变异体的集体行动更有利于它们的基因传播时,就产生了合作。合作现象在脊髓灰质炎病毒、流感病毒、麻疹病毒和乙肝病毒等多种类的病毒中都有发现。美国的研究显示,2种基因变异的流感病毒共感染同一细胞时更易获得成功,其中一种变异病毒更擅长于攻入细胞内,另一种变异病毒则更容易在宿主体内生存。尽管这2种病毒变异体单独行动时成功率都不高,但其合作的感染能力成倍提高。研究人员甚至还观察到病毒“社交互动”的最高境界:利他行为。丙肝病毒会产生大量变异,其中一些会强势吸引免疫系统的注意力,让其他一些病毒可以乘机低调神秘地潜入。这些作为诱饵的病毒单独无法发挥作用,但它们以牺牲小我获取更大的团体利益。抗病毒干扰素是细胞为警告附近分子有病毒攻击所释放的一种物质,水疱性口炎病毒可以通过产生一种抑制抗病毒干扰素的分子来压制宿主的免疫系统。对于病毒来说,介入这种化学战对其繁殖并感染宿主会产生不利影响,但可以让附近细胞对病毒易感,为将来成功感染宿主铺平道路。
或许有人会觉得抱团取暖的病毒太可怕,可实际上,病毒频繁的“社交互动”也会同时形成“社交阻力”。通常情况下,吸引病毒聚集的公共利益的存在,为欺骗和占便宜行为提供了机会,导致病毒会成为经典的“公地悲剧”的牺牲品。在病毒世界里,欺骗行为非常普遍,“占便宜”病毒的基因组是一个大问题,特别是RNA病毒。RNA病毒在复制它们的基因组时,通常非常粗枝大叶,从而产生了大量无用垃圾,其中有些只是半成品,或少了某些关键成分,或只是一些碎片,它们被统称为缺陷干扰基因组。这些基因组比完整基因组短,但复制速度却是完整基因组的80倍,这意味着它们消耗的资源要大大超过拥有完整基因组的病毒。于是,将导致病毒本身被寄生,感染自动中止。
针对新冠病毒的研究发现,它正在发生着重要的 “社交互动”,并有可能对未来病毒的流行趋势、社会病毒学研究产生重要影响。作为一种RNA病毒,新冠病毒有很高的变异率,但幸运的是,它会对基因组的新拷贝进行验证,因此不会产生大量新的变异病毒。尽管它会产生大量缺陷干扰基因组,但目前尚不清楚这些是否就是通过欺骗手段获取公共资源的缺陷干扰基因组。如果是,那么将为利用人工缺陷干扰基因组开发新药提供了可能。有确凿的证据表明,新冠病毒会与鼻病毒、流感病毒、副流感病毒、呼吸道合胞病毒以及其他4种冠状病毒组成合作团队,携手感染人类。人们通常倾向于认为,一种新的变异病毒的产生,将会是一场灾难。但实际上,它可能会导致疾病症状变得更轻微,这在进化上更易于病毒的传播。时至今日,新冠病毒 “社交互动”的秘密还远未被揭开,要想真正战胜病毒,尚需全世界科学家和衷共济地不懈努力。
相关链接
老游杂谈 ⑪ | 世界读书日与读书
中国科技期刊迫切需要科学家的鼎力支持
51|应重视不同文化之中的普世价值
上下滑动文字
END
排版:昕亚
相关阅读
-
缺钱,这是时代的呼声。人有很多烦恼,而这些烦恼得不到解决就会产生焦虑。就如你想换个手机, 没钱,你就会焦虑;而90%的焦虑都可以用钱解决。大多数人认为焦虑都是因为穷...
-
课程包含日常护理、生长发育、宝宝喂养、宝宝睡眠、疾病护理共5 大维度育儿内容,以及孕期准备核心知识,形成了一套系统的育儿方案。 此外,前 20000 名订阅...
-
经常刷“小红书”的小心了!已有人被骗9万,专门针对这一人群!...
-
虚幻与现实,谎言与真相。在《黑猫奇闻社》手游中,光怪陆离的都市传说每时每刻都在上演。你是否也想进入奇幻的雾城,将种种奇闻异事作为日常经历?7月21日中午11:00...
-
课程包含日常护理、生长发育、宝宝喂养、宝宝睡眠、疾病护理共5 大维度育儿内容,以及孕期准备核心知识,形成了一套系统的育儿方案。 此外,前 20000 名订阅...
-
最近,熬夜在年轻人的圈子里又掀起了一波话题风潮。熬夜的危害,众所周知,可还是有一大群人守着电脑、手机迟迟不肯入睡。对于早睡早起,更有网友直呼&q...
-
以Real Transformation为题,以其全面、创新、发展、开放的姿态,再次携手合作伙伴...
-
在当今科技迅猛发展的时代,美国、中国和日本作为全球三个科技强国,以其卓越的实力和巨大的投入成为世界的明星。然而,这些国家的科技实力并非偶然,背后...
-
在日复一日的学习中,是不是听到知识点,就立刻清醒了?知识点也不一定都是文字,数学的知识点除了定义,同样重要的公式也可以理解为知识点。想要一份整理好的知识点吗?...
-
一、微生物肥料含有特定微生物活体的制品,应用于农业生产。通过其中所含微生物的生命活动,增加植物养分的供应量或促进植物生长,提高产量,改善农产品品...
发表评论
版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容,请发送邮件举报,一经查实,本站将立刻删除。