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病毒的演化

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王道還｜中央研究院歷史語言研究所助理研究員

半個世紀前，分子遺傳學正在草創時期，專門寄生大腸菌的病毒λ（lambda）是主要的實驗材料，當年許多重要的發現仍然屹立不搖。

原本病毒λ是以自己的J蛋白質結合大腸菌外膜的LamB蛋白質入侵細菌，如果大腸菌外膜沒有LamB，病毒就沒輒了。最近，美國密西根州立大學研究生梅耶（Justin R. Meyer）以實驗研究病毒λ，又有新的發現。首先，梅耶把病毒與大腸菌放在低葡萄糖環境中，大腸菌會演化出抗病毒能力，因為有個基因發生突變，大腸菌外膜就缺乏LamB。然後，梅耶繼續培養病毒與大腸菌，結果病毒λ演化出新的本領，利用大腸菌外膜的另一個蛋白質OmpF侵入細菌，而且只花了兩個星期。

一開始，梅耶與他的指導教授以為實驗出了差錯，於是重做了96個實驗。結果在24個實驗中，病毒λ都演化出新的本領。仔細分析後，梅耶發現病毒演化出新本領需要4個突變，缺一不可。

這是第一次以實驗證明病毒有強大又快速的適應能力，可以在絕處逢生。

資料來源

《科學發展》2012年3月，471期，76 ~ 79頁

大腸菌(4) 病毒(73) 演化(120) 突變(12) 細菌(24) 適應(3) 天擇(9)

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