病毒的起源

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今天北京市要求大规模进行核酸检测，目前已经覆盖多个城区。小编的单位也在组织大家进行核酸检测，和去年相比，这一波冬季疫情，大家最关注的应该是这个吧？———“病毒变异”！

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病毒变异就是由于各种原因致使的病毒的遗传物质发生改变 。病毒这个词应该是2020年之后最热门词语，病毒把人类社会搅得天翻地覆，我们是不是也追踪溯源调查一下病毒这个家伙的背景，把它的家底彻底查清楚，借助一本书，小编想给大家聊聊病毒的起源。

一、“病毒优先”（virus first）——一种早期病毒起源的假说

病毒是核酸与蛋白质组成的核蛋白体，它有有生命和无生命两种状态。在一定条件下（如感染宿主后）病毒是有生命的，而在另一种条件下是没有生命的。

研究病毒起源的困难之一是病毒的高突变率。2015 年，有研究者通过比较生命系统发育树中不同分支的蛋白质的折叠结构，重建了蛋白质的折叠进化史，以及为这些折叠的蛋白质编码的基因组的进化历史。他们发现，蛋白质折叠是远古事件的重要标志，因为即使在编码序列开始发生变化时，仍然可以维持蛋白质三维结构。一种合乎逻辑的推理是，病毒蛋白的出现会留下古代进化历史的踪迹，采用生物信息学方法可以揭示、收集进化的痕迹。这些研究者认为，基因组的长期选择压力和病毒颗粒变小最终导致病毒细胞完全、彻底地丢失了原有的细胞结构，演变为现代的病毒，又经过漫长的过程特化为现在的细胞。这个研究结果提示，原始病毒曾经与现代细胞的祖先共存。换句话说，最早发生的是“病毒细胞”，这种古代细胞含有片段化的RNA 基因组。

目前对“病毒优先”假说仍然存在较大的争论。为此，天体生物学家建议，假使病毒的出现早于细胞，不妨在地球以外的其他天体（例如火星）去寻找病毒，来证明病毒优先假说。尽管这种建议有些令人茫然，但仍不失为一种合乎逻辑的思维。事实上，科学家们正在尝试着探索地球外的生命形式存在的可能性。总之，至今病毒的起源仍然不是很清楚。

二、现代病毒依赖宿主细胞而存活和增殖

病毒结构简单，由蛋白质外壳包裹遗传物质（DNA或RNA）而组成，没有细胞结构，因此病毒不能独立生存，必须感染宿主、依赖宿主细胞的营养物质，进行自主复制病毒的子代DNA 或RNA，合成自身的蛋白质等，再包装成新的病毒，从而存活及繁殖。病毒的生命过程大致分为吸附、注入（遗传物质）、合成（逆转录整合入宿主细胞DNA）、装配（利用宿主细胞转录RNA，翻译蛋白质再组装）、释放5个步骤。

病毒种类繁多，有以植物、动物为宿主的，有以细菌为宿主的，分别称为植物病毒、动物病毒和噬菌体，后者是感染细菌、真菌、藻类、放线菌或螺旋体等微生物的病毒。所有病毒根据所含遗传物质不同，又有单链RNA 病毒、（分段）双链RNA 病毒、单链DNA 病毒和双链DNA 病毒。绝大多数植物病毒为RNA 病毒（少数例外）。感染动物的RNA 病毒有人类免疫缺陷病毒（艾滋病病毒或称HIV）、SARS 病毒、埃博拉病毒、甲型H1N1 流感病毒、禽流感病毒、甲型肝炎病毒等；常见的DNA 病毒有天花病毒、乙型肝炎病毒等。其中，HIV 是一种单链RNA 病毒，感染宿主细胞后，利用自己编码的逆转录酶在宿主细胞内经逆转录生成DNA，复制成双链DNA 后可以整合进宿主DNA，再转录、生成病毒RNA，包装后生成子代HIV 病毒。

读到这里，我们也许又对病毒有了新的了解，但是，人类对病毒起源的研究仍是在假说阶段，所以，也就会有谣言散播，甚至有人说新冠病毒是外星人袭击人类的武器。寒假开始了，大家既然不能到处逛，还是推荐多读一些盒子推荐的科普书吧！上述内容来自一位专门研究病毒学和细胞学以及DNA遗传的北京大学医学部教授贾弘褆写给中学生的书——《中国中学生成长百科——生命简史》。

书名：中国中学生成长百科·生命简史

定价：78.00元

作者：贾弘禔

本书分为五个部分：生命的发现与发生、生命的物质基础、生命与环境、健康与疾病、神经与脑。生命的发现和发生是生命科学领域的重要课题，同时也吸引了大批地理学、考古学、海洋学、天文学、天体物理学、数学等学科的科学家共同参与研究和探索。

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