在所有生命的王国中，某些DNA片断由于看似在生涯竞争中无作用，向来被忽略。然而，加州大学圣地亚哥分校的科学家们的最新研究批注，这些被称为“自私遗传元素”的DNA可能并非真正的自私。事实上，它们在生物间的竞争动态中施展了主要作用。
这项研究效果揭晓在《科学》杂志上，生物科学学院的研究团队在研究噬菌体（地球上数目最多的生物体）时发明，一种称为“移动内含子”的自私遗传元素现实上为其病毒宿主在与其他病毒的竞争中提供了显着的优势：噬菌体使用这些移动内含子破损了竞争敌手病毒的滋生能力。
研究的配合第一作者、分子生物学部分的博士后埃里卡·伯克霍尔茨体现：“这是自私遗传元素首次被证实能为其宿主生物提供竞争优势的例子。这一发明对我们明确所有生命体中基因组的演化具有深远的意义。”
几十年前，生物学家就已经发明了自私遗传元素，但一直未能确定它们在资助宿主生涯和繁衍中的作用。在最新的研究中，科学家们重点研究了大型噬菌体，剖析了两种噬菌体配合熏染单个细菌细胞并睁开竞争的历程。
研究团队特殊关注了一种名为内切酶的酶，这种酶能够切割DNA。研究批注，来自某一噬菌体的移动内含子中的内切酶会滋扰竞争敌手噬菌体的基因组。因此，这种内切酶现在被以为是一种战斗工具，它能切割竞争敌手基因组中的要害基因，从而破损其滋生能力。
图片信息：内含子核酸内切割竞争病毒的DNA并破损其滋生的图示。资料泉源：加州大学圣地亚哥分校Pogliano实验室。
伯克霍尔茨增补说：“这种武器化的内含子内切酶为携带它的噬菌体提供了竞争优势。”
研究的配合第一作者、生物科学研究生蔡斯·摩根指出：“我们清晰地描绘了这种优势的机制，以及它是怎样在分子层面上爆发的。这种自私遗传元素之间的不兼容转化为了分子级的战争。”
这项研究的效果关于使用噬菌体病毒作为抗生素耐药性细菌的治疗工具具有主要意义。随着医生们越来越多地使用噬菌体“混淆剂”来对抗熏染，这些新发明可能会在多种噬菌体实验时施展作用。相识某些噬菌体怎样使用自私遗传元素作为武器对抗其他噬菌体，有助于研究职员相识为何某些噬菌体组合可能未能施展完全的治疗潜力。
生物科学教授乔·波利亚诺说：“这项研究中的噬菌体可用于治疗与囊性纤维化相关的细菌熏染患者。相识它们怎样相互竞争将资助我们制备更有用的噬菌体治疗混淆剂。”
杂志：Science
DOI：10.1126/science.adl1356
