美国迈阿密大学罗森斯蒂尔海洋、大气与地球科学学院的科学家开发出一种创新性生物信息工具BEREN，利用高性能计算机，在海洋宏基因组数据集中识别出230种新型巨型病毒，并对其功能进行了表征。研究成果发表于最新一期《NPJ病毒》期刊上。
单细胞藻类弗洛伦西埃拉（Florenciella）被巨型病毒感染。可以看到巨型病毒从弗洛伦西埃拉细胞中破壳而出，其六边形的衣壳包裹着病毒的遗传物质。图片来源：夏威夷大学马诺阿分校
巨型病毒在单细胞海洋生物，即原生生物的生存中发挥着重要作用。原生生物包括藻类、变形虫和鞭毛虫等，它们构成了海洋食物网的基础。由于这些原生生物是食物链的重要组成部分，因此，一些大型DNA病毒往往会引发有害藻华暴发等危害，影响人类健康。
此前，因生物信息学流程局限，巨型病毒长期未被充分检测。此次，团队开发了一种名为BEREN（从环境宏基因组中恢复真核病毒的生物信息工具）的新工具，能从庞大的公共DNA测序数据集中高效识别巨型病毒基因组。他们利用迈阿密大学的“飞马座”超级计算机处理并组装了大量宏基因组，重建了数百个微生物群落数据集。
团队还发现，这些巨型病毒基因组中包含530种新功能性蛋白质，其中9种参与光合作用，表明其可能在感染过程中操纵宿主及其光合作用过程。
这项研究通过改进现有工具，建立了检测新型病毒的新框架，未来有助于检测水道中的污染物和病原体。
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