病毒有生命吗
要说可怕,应该没有什么比突然流行起来的疾病更加可怕的了。人类和疾病之间的战争,即便在科学已经如此发达的如今,也毫无终结之意。能够导致疾病的原因多种多样,在本节中,我将集中为大家介绍与基因直接相关的病原体——病毒。
实际上,关于病毒究竟是不是生命这一点,还存在争议。之所以会有争议,是因为病毒是无法仅凭自己独立存活的。那么,病毒又是如何存活的呢?病毒会进入其他的细胞当中,并利用其中的细胞器来生存。
病毒进入细胞的过程被称作“感染”。但病毒并不能感染所有的细胞,每种病毒都有对于自己来说容易感染的细胞。病毒对于细胞的种类、所属的器官的“喜好”非常细致多样。例如有一种名为“噬菌体”的病毒能够感染细胞,但不同的噬菌体会感染的细菌种类也不同。
但也有一些病毒能够跨物种感染。这类病毒多是所谓的“病原性病毒”,实在是让人头疼。例如流感病毒,它能够在猪、禽类和人类之间感染。
更加准确地说,流感病毒在禽类和猪、猪和人之间能够共患。流感病毒对于禽类来说,并不是很严重的疾病。而禽流感在突变后,才能够感染人类。
流感每年都会流行。我们可以通过注射疫苗来预防传染病,但流感病毒突变快,人类的免疫功能跟不上病毒的突变速度。而流感病毒突变快的原因,就在于它在猪、禽类和人类之间是一种共患病。
实际上,当猪同时感染禽流感和人类流感之后,两种病毒的遗传信息在猪的体内被混合起来,这是一种基因重组。流感本身就是一种很容易突变的病毒,两种病毒的基因混合在一起,突变速度会进一步加快。
病毒是被称作“衣壳”的蛋白质外壳包裹的遗传信息(核酸)的集合体。核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)两种,病毒的遗传信息在整体上来看,会使用其中一种。像乙型肝炎病毒那样同时拥有DNA和RNA的例外情况极其罕见。
◆流感病毒的感染机制
能够导致疾病的病毒无论哪种都很可怕,但RNA病毒的突变速度尤其快。例如刚才介绍过的流感病毒,以及能够导致目前世界上最为恐怖的疾病之一——埃博拉出血热的埃博拉病毒都属于RNA病毒。埃博拉病毒的感染力和致死率都很高,开展研究时,需要在生物安全等级最严格的四级条件下进行。
埃博拉出血热与HIV
埃博拉出血热自1976年在非洲中部的刚果民主共和国首次发现以来,在非洲中部反复流行。
但2013年底开始的流行,却是在非洲西部爆发的。利比里亚共和国在2015年5月宣布疫情结束,但到了11月又出现了新的患者。塞拉利昂共和国在2015年9月的最后一周也没有发现新增感染者,但还不能完全放下心来。非洲的其他地区仍旧需要保持警惕。
RNA病毒当中,有一类被称作“逆转录病毒”。逆转录病毒是一种特殊的病毒,能够利用“逆转录”这一现象,将自己整合进被感染细胞的DNA中。病毒从基因表达到性状为止的流程,是从DNA中读取出RNA(转录),再通过RNA合成蛋白质(翻译)。也就是说,逆转录是从RNA到DNA的遗传信息的反向流动。
感染人类的逆转录病毒中,有一些会导致被感染细胞产生肿瘤(尤其是肉瘤),或是破坏免疫细胞。最为人所知的逆转录病毒,应该就是人类免疫缺陷病毒(HIV)了吧。
HIV是能够导致获得性免疫缺陷综合征,也就是所谓的艾滋病(AIDS)的病毒。它能够感染并破坏人体内的一种淋巴细胞——辅助性T细胞(免疫功能的司令官),导致感染者免疫力极端低下。最后,感染者甚至会被平时不会患上的、感染力很弱的细菌侵犯。