發(fā)布日期:2022-07-26 發(fā)布人:潤達生物
自然界沒有提供一套適合所有生物的最優(yōu)生存策略,所有的策略都要因“人”、因時、因地而宜。對肉眼看不見的噬菌體來說,也是如此。
自然界沒有提供一套適合所有生物的最優(yōu)生存策略,所有的策略都要因“人”、因時、因地而宜。對肉眼看不見的噬菌體來說,也是如此。高調(diào)還是低調(diào),意味著兩種生活道路的抉擇:一條走向短暫的輝煌,一條通往持久的繁榮。
噬菌體:細菌的克星
噬菌體,是一大類主要欺負細菌的病毒。真菌、藻類、放線菌或螺旋體等好多種微生物,都逃不過噬菌體的“小魔爪”。泥土、海水、動物內(nèi)臟里,有細菌的地方就有噬菌體。
噬菌體與其他病毒的組成一致,都是一小段遺傳物質(zhì)包裹在一個厚實的蛋白質(zhì)外殼中。但是也有例外,比如引發(fā)瘋牛病的朊病毒,只是一段“行為古怪”的蛋白質(zhì),連遺傳物質(zhì)都省略了。
在自然界里,噬菌體進入到細菌細胞內(nèi)才會煥發(fā)蓬勃的生命力。假如一時找不到宿主,它們就會變得死氣沉沉,毫無生命力地游蕩著。在不依賴其他生命體的情況下,噬菌體無法獨立“生出”小噬菌體。乃至有些人認(rèn)為,病毒根本就不算生命體。
噬菌體長什么樣?
好多種噬菌體都長得像個小電鉆,像個注射器。大部分噬菌體的長相是這樣的:有一個包含著遺傳物質(zhì)DNA或RNA的頭部、一個細細的長柄,以及一個帶著很多“腳爪”的尾部。也有一些噬菌體只有一個頭部。噬菌體“精通”幾何學(xué),頭部通常是精致的正二十面體,對稱而優(yōu)美。這樣,在同樣的蛋白質(zhì)材料下,噬菌體可以讓頭部的內(nèi)部空間更大,噬菌體喜歡住“大房子”。
當(dāng)在自然界死氣沉沉游蕩的噬菌體遇到自己喜愛的那類細菌時,會喜出望外地站在細菌的細胞壁上,然后鉆出一個小孔,身體收縮,像注射器一樣把頭部的遺傳物質(zhì)注射到了細菌細胞內(nèi)。而把精美的蛋白質(zhì)外殼像脫衣服一樣,留在了細菌體外。
策略不同,結(jié)局不同
當(dāng)一個孤寂的生命突然有機會釋放出自己的生命力時,有的噬菌體則遏制不住內(nèi)心的激動,非要“做一番大事業(yè)”,暫時命名為“壯烈哥”。有的則依舊保持淡定,姑且稱之為“淡定哥”。
只顧眼前的“壯烈哥”
“壯烈哥”們激情澎湃,進入細菌細胞后,一看生活條件不錯,趕緊忙著“生”小噬菌體。它們利用細菌細胞的遺傳物質(zhì)復(fù)制機制,大量復(fù)制自己的遺傳物質(zhì);利用細菌細胞的蛋白質(zhì)表達系統(tǒng),批量生產(chǎn)自己的蛋白質(zhì)“外衣”,然后像流水線一樣,在一段時間內(nèi)組裝出大量新的噬菌體,將細菌細胞內(nèi)的“資源”“開采”殆盡。新出生的噬菌體太多,以致細菌細胞裝不下,于是噬菌體們拆墻的拆墻、揭瓦的揭瓦,把細菌細胞撕得粉碎后,蜂擁而出,尋找更多的“受害者”。
噬菌體特別矯情挑剔,每種噬菌體只會選擇和自己“對脾氣”的特定種類的細菌去入侵。假如它們繁殖速度太快,裂解的細菌太多,就會如同成吉思汗的屠城,環(huán)境里特定種類的細菌被屠殺殆盡,它們還能去入侵誰呢?到那個時候,這些“壯烈哥”們只能被迫轉(zhuǎn)入休眠狀態(tài),重新死氣沉沉地在自然界中游蕩。所以,“壯烈哥”們選擇了高調(diào)的生存策略后,往往只能接受短暫的壯烈。
會做長遠打算的“淡定哥”
“淡定哥”們之所以淡定,是因為“足智多謀”。它們可不干殺雞取卵的蠢事,留著母雞在,天天有蛋吃。它們進入細菌體內(nèi)后,不著急“生小孩”,而是側(cè)重于給新的噬菌體準(zhǔn)備“新房子”。它們將自己的遺傳物質(zhì)插入到細菌的基因組里,然后就吃定了細菌。細菌繁殖,噬菌體的遺傳物質(zhì)也跟著繁殖,這樣在“新生”細菌的基因組里,都有噬菌體的“孩子”在,算是和平共存吧!選擇了低調(diào)的生存策略的“淡定哥”們,反而迎來了持久的繁榮。
還有一些會“見風(fēng)使舵”的噬菌體,在一種環(huán)境下它們會高調(diào)地輝煌;而在另外一種環(huán)境下,則會低調(diào)地繁榮,λ噬菌體就是這樣的“心思”靈活。