原文以Do you speak virus? Phages caught sending chemical messages为标题
发布在2017年1月18日的《自然》新闻上
原文作者：Ewen Callaway
噬菌体聆听同类传达的信息，以决定如何攻击宿主。
病毒能感知“前辈”留下的化学信号，以决定是杀死宿主，还是仅仅感染它们。
研究者在攻击芽孢杆菌属细菌的病毒中发现了这一现象，这是人类首次发现病毒拥有某种类型的通信系统。但研究者表示，许多其它病毒也能通过自身的“分子语言”与同类交流，可能还包括使人类感染疾病的病毒——如果这一点为真的话，科学家或许就找到了一种阻断病毒攻击的新方法。
以色列魏茨曼科学研究所的微生物遗传学家Rotem Sorek领导的团队发现了这种秘密的病毒通信。他们的研究成果于1月18日发表在《自然》期刊上。
“这篇论文将会成为一个具有转折性意义的成果，”英国莱斯特大学的微生物学家Martha Clokie表示，她的研究方向是噬菌体（即感染细菌的病毒）。
Sorek的团队原本寻找的是枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）向同类警示噬菌体的证据。研究者知道，细菌会通过分泌和感知一系列化学物质来与同类交流。这一现象被称为群体感应，使细菌得以根据周围细菌的数量来调整行为。举例来说，细菌会通过群体感应来决定是否分裂，或何时感染宿主。
但团队却惊讶地发现，一种名叫phi3T的芽孢杆菌噬菌体会制造化学物质来影响其它病毒的行为。
名叫噬菌体的病毒会攻击细菌，并利用宿主来自我繁殖。现在，研究者发现噬菌体也会彼此交流。
Animated Healthcare Ltd./SPL
一些噬菌体能以两种方式感染细胞。通常，它们会“劫持”宿主细胞，不断繁殖，直到宿主爆裂死亡。但有些时候，噬菌体会将自己的遗传物质插入宿主的基因组，然后进入休眠状态，直到触发事件将它们重新唤醒，并再次开始繁殖。
新发现的病毒通信系统会改变phi3T的感染方式。
团队首先将phi3T注入装有枯草芽孢杆菌的长颈瓶中，发现该病毒通常会杀死细菌。然后，他们过滤了瓶中的内容，去除了细菌和病毒，但保留了小分子蛋白质，并将新一批细菌和噬菌体装入这个“条件培养基”中。这改变了噬菌体的行为：噬菌体更有可能将基因组插入细菌，杀死宿主的可能性减小了。团队将他们认为与此有关的神秘分子命名为“arbitrium”（拉丁语中的“决定”一词），并决心识别这种分子。
在经过两年半的搜索后，Sorek和他的博士生Zohar Erez发现，arbitrium是受感染细菌死亡后渗出的一种短病毒蛋白。当arbitrium水平升高，也就是大量细胞死亡后，噬菌体便不再杀死余下的细菌，而开始在细菌基因组中休眠。Sorek、Erez及同事还发现了另外两种衡量arbitrium水平、并影响随后的感染行为的phi3T蛋白。
“这的确很有道理，”新西兰奥塔哥大学的微生物遗传学家Peter Fineran说，“如果宿主不够用了，噬菌体就会尝试限制杀死宿主的行为，静静等待宿主数量重新增长。”
Clokie说，这项新的研究工作“神烦，但也很棒”。“我曾想过开展这样的实验，看看培养基里是不是有什么物质。”她认为，其他研究噬菌体的生物学家还会找到更多的病毒通信系统。Sorek的团队发现了100多种类似arbitrium的不同系统，绝大多数都在其它芽孢杆菌噬菌体的基因组中。“噬菌体以不同的频率‘广播’，它们的语言彼此不同，只能听懂自己的语言。”
他甚至还好奇，感染更为复杂的生物体——比如人类——的病毒是不是也能彼此交流。他指出，HIV和疱疹病毒就既能导致活动性感染，也能造成潜伏感染。“如果能找到一种让病毒完全进入潜伏状态的分子，那会是一种不错的药物。”?
Nature|doi:10.1038/nature.2017.21313
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