兩個(gè)引起爭(zhēng)議的實(shí)驗(yàn)顯示,，被稱為RNA干擾的抗病毒機(jī)制可能也存在于哺乳動(dòng)物中,。
圖片來(lái)源：JAMES CAVALLINI
在對(duì)抗病毒時(shí)，包括植物,、真菌和蒼蠅等在內(nèi)的生物會(huì)使用與RNA片段有關(guān)的一種優(yōu)雅的機(jī)制,。在進(jìn)化歷史的某個(gè)階段，哺乳動(dòng)物顯然已拋棄這種機(jī)制,。至少科學(xué)家是這么認(rèn)為的,，不過(guò)近日發(fā)表的兩篇有爭(zhēng)議性的報(bào)告卻有不同的看法。
這種RNA抵御機(jī)制取決于一個(gè)事實(shí)：大多數(shù)病毒會(huì)通過(guò)自身復(fù)制RNA來(lái)繁殖,。被入侵的細(xì)胞會(huì)識(shí)別病毒RNA,，并自動(dòng)啟動(dòng)RNA干擾（RNAi），以阻止病毒繁殖和擴(kuò)散到其他宿主細(xì)胞,。
RNAi過(guò)程開始時(shí),，一種被稱作DICER的酶會(huì)將病毒RNA的一個(gè)長(zhǎng)鏈切成多段（約含22個(gè)基因）。接著,，宿主細(xì)胞的另一種分子將這些片段運(yùn)走,，阻止病毒RNA復(fù)制。
“這是一個(gè)令人難以置信的系統(tǒng),，因?yàn)樗m用于任何病毒,。”瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院的分子生物學(xué)家Olivier Voinnet如是說(shuō),。Voinnet是其中一篇論文的作者,，這些論文已發(fā)表在《科學(xué)》雜志上,。
在過(guò)去的15年中，科學(xué)家努力尋找這種抗病毒機(jī)制存在于哺乳動(dòng)物中的跡象,。他們對(duì)鼠,、人和其他哺乳動(dòng)物細(xì)胞的遺傳內(nèi)容進(jìn)行測(cè)序，但都?xì)w于徒勞,。最終,，他們推測(cè)，哺乳動(dòng)物已停止使用RNAi來(lái)防御病毒,，因?yàn)槠浍@得了另一種防御工具：被稱為干擾素的有毒蛋白,。Voinnet說(shuō)：“這種觀點(diǎn)認(rèn)為：干擾素取代了RNAi，而這就是為何哺乳動(dòng)物不再使用RNAi的原因,。”
不過(guò)Voinnet和他的同行,、美國(guó)加州大學(xué)河濱分校的分子生物學(xué)家丁守偉并未被此觀點(diǎn)說(shuō)服,。“我們相信,，數(shù)億年來(lái),，RNAi一直都是抗病毒機(jī)制?！倍∈貍フf(shuō),，“哺乳動(dòng)物為何要拋棄如此有效的防御機(jī)制呢？”
為調(diào)查真相,，Voinnet的團(tuán)隊(duì)聚焦于小鼠的胚胎干細(xì)胞,。干細(xì)胞并不會(huì)產(chǎn)生干擾素蛋白，因此Voinnet推斷,，這些細(xì)胞會(huì)使用RNAi來(lái)保護(hù)自己,。事實(shí)上，他和他的團(tuán)隊(duì)在使用病毒感染細(xì)胞后,，重新獲得了其RNA片段,。為了說(shuō)明是DICER像在其他生物中一樣導(dǎo)致了該片段，Voinnet去除了其基因,，片段就再?zèng)]有出現(xiàn),。
同時(shí)，丁守偉的團(tuán)隊(duì)試圖在小鼠中尋找RNAi,。他認(rèn)為,，早先的研究沒(méi)能在哺乳動(dòng)物中發(fā)現(xiàn)RNAi，是由于其他科學(xué)家使用的病毒含有能破壞RNAi片段的蛋白質(zhì),。為避免該情況發(fā)生,，他使用一種被稱作Nodamura的不起眼的病毒感染了一只7歲的小鼠,，因?yàn)樗廊绾捂i住其抵御蛋白。通常情況下,，Nodamura病毒會(huì)使小鼠死亡,，不過(guò)當(dāng)研究團(tuán)隊(duì)除去其破壞RNAi的蛋白后，病毒滅絕,，而小鼠存活了下來(lái),。丁守偉說(shuō)：“我確實(shí)相信RNAi反應(yīng)至少與一些感染哺乳動(dòng)物的病毒相關(guān)?！?
美國(guó)北卡羅來(lái)納州杜克大學(xué)醫(yī)學(xué)中心病毒學(xué)家Bryan Cullen認(rèn)為,，這些作者也許真的已經(jīng)從胚胎干細(xì)胞中重新發(fā)現(xiàn)了抗病毒RNA片段，不過(guò)他認(rèn)為它們的出現(xiàn)可能無(wú)關(guān)緊要,，因?yàn)椤案杉?xì)胞不是病毒的目標(biāo)”,。他和同事在成熟小鼠和人體中并未探測(cè)到RNAi的跡象，在這個(gè)過(guò)程中,，他們使用了高度敏感的測(cè)序方法,。
紐約伊坎醫(yī)學(xué)院的病毒學(xué)家Ben tenOever也持懷疑態(tài)度。他表示,，這兩篇論文中的數(shù)據(jù)并不足以推翻以前沒(méi)有發(fā)現(xiàn)哺乳動(dòng)物中存在抗病毒的RNAi證據(jù)的很多研究,。比如，一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),，沒(méi)有干擾素蛋白的小鼠在感染了缺少可以鎖住RNAi的蛋白的流感病毒后便會(huì)死亡,。“如果RNAi存在,，”他說(shuō),，“小鼠就應(yīng)該活下來(lái)?！?
TenOever也認(rèn)為,，丁守偉和他的團(tuán)隊(duì)在其小鼠實(shí)驗(yàn)中作了過(guò)多的假設(shè)。他認(rèn)為,，RNA片段數(shù)量增多與病毒減少相關(guān),，不能證明其因果關(guān)系。病毒水平下降,，可能是因?yàn)椴《臼チ朔烙鞍锥a(chǎn)生的損失,，這是與RNAi無(wú)關(guān)的原因。他還說(shuō),，并沒(méi)有證據(jù)表明小鼠中的RNA片段是由和其他生物體中一樣的RNAi機(jī)制產(chǎn)生的,。
盡管論文的作者在實(shí)驗(yàn)中破壞了干細(xì)胞中的DICER，但他們并沒(méi)有在已感染病毒的小鼠細(xì)胞中做同樣的實(shí)驗(yàn),?！斑@令人沮喪,。”TenOver說(shuō),，“真正的原理證明沒(méi)有完成,。”他計(jì)劃立即進(jìn)行DICER實(shí)驗(yàn),。
Voinnet稱,，他希望其他人質(zhì)疑他的發(fā)現(xiàn)?！熬拖袷侨耸艿揭蝗驌艉?，就需要考慮剛剛發(fā)生了什么?！彼f(shuō),。他歡迎在該領(lǐng)域的討論?！拔蚁Ｍ藗冎辽贂?huì)說(shuō)RNAi可能存在于哺乳動(dòng)物中,，然后我們一起努力去證明?！?
得克薩斯大學(xué)的病毒學(xué)家Chris Sullivan扭轉(zhuǎn)了這個(gè)關(guān)于RNAi的故事。在近日發(fā)表的一篇報(bào)告中,，他和他的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了哺乳動(dòng)物在感染病毒后激活其RNAi機(jī)制的證據(jù),，不過(guò)該機(jī)制卻是用來(lái)抑制干擾素反應(yīng)的，這對(duì)宿主細(xì)胞來(lái)說(shuō)是危險(xiǎn)的,。（張冬冬）
