科學家在人體微生物群中發現一種全新生命形式「方尖體」，或揭示基因奧秘。
在人體微生物的複雜叢林中，科學家發現了一個全新的、病毒般的基因物質群體。這一發現不僅令人震驚，還可能徹底改變我們對生命形式的認知。
北卡羅來納大學細胞生物學家Mark Peifer(未參與此研究)感嘆道：「這簡直瘋狂！我們越深入研究，就越發現令人難以置信的東西。」這些神秘的遺傳物質沒有已知的生物序列或結構相似性，其存在挑戰了傳統生物學的認知。
史丹福大學的Ivan Zheludev和團隊認為，這些奇異的遺傳物質可能並不是病毒，而是一個全新的生命群體，或許可以幫助填補簡單基因分子與更複雜病毒之間的古老鴻溝。他們稱這些遺傳物質為「方尖體」，因為它們呈對稱的杆狀結構，長度僅約1,000個核苷酸。這種極簡的特性可能正是它們一直被忽視的原因。
Zheludev團隊在未經過同行評審的研究中，從540萬份已發布的遺傳序列數據中，識別出了近30,000種方尖體。在他們檢查的樣本中，約10%的人體微生物組中存在方尖體。某些數據集中，甚至有50%的口腔樣本含有方尖體。此外，不同類型的方尖體似乎分布於人體的不同部位。
研究人員還成功分離出了一個宿主細胞——人類口腔中常見的細菌Streptococcus sanguinis。在這種細菌中，方尖體形成了一個1,137核苷酸長的環狀結構。雖然其他方尖體的宿主仍未明確，但研究團隊推測，至少一部分可能存在於細菌中。
方尖體的遺傳物質包含了一種新型蛋白質的編碼，研究者將其命名為Oblins。這些蛋白質的生成指令占方尖體基因物質的一半以上。由於所有方尖體的Oblins蛋白高度相似，研究者認為它們可能與方尖體的複製過程有關。
儘管方尖體具備編碼蛋白質的能力，但它們與已知的RNA環狀分子(如類病毒)不同，也缺乏RNA病毒通常用於保護自身的蛋白質外殼。此外，方尖體的大小顯著大於植物和細菌細胞中常見的DNA質粒。然而，研究團隊尚未發現方尖體對其細菌宿主的影響，也不清楚它們如何在細胞間傳播。
Zheludev團隊總結道，這些基因元素可能並非病毒，而更接近「RNA質粒」。他們的發現揭示了生命形式的複雜性和多樣性，提示我們可能存在一種尚未被充分理解的遺傳機制。方尖體的特性模糊了傳統生物學中病毒、質粒和其他遺傳元素之間的界限。
挑戰生命定義，科學家發現全新RNA形式「Obelisks」。示意圖。（圖取自免費圖庫Freepik）
更令人好奇的是，方尖體或許可以幫助我們更深入地探索RNA的起源。作為一種獨特的遺傳物質，它們可能是從最簡單的分子結構進化到更複雜病毒的中間橋樑。這一假設讓科學家對生命起源的問題有了新的思考方向。
儘管研究尚處於初期階段，方尖體的發現無疑為人類微生物組和遺傳學研究打開了新大門。科學家將需要更多實驗來確定這些神秘元素的功能、來源，以及它們如何影響宿主生物。
「每次深入挖掘，我們就會發現更多未曾預料的奇蹟，」Peifer感慨道。方尖體的發現不僅挑戰了我們的認知，也再次提醒我們，生命的多樣性和複雜性遠超想像。
