病毒的基因組序列是其最核心的組分（指混合物中的各個(gè)成分），抓住了病毒的基因組序列，就等于找到了病毒。找到病毒后，病毒學(xué)家就可以使用“毒門秘籍”——反向遺傳操作系統(tǒng)“策反”病毒。

病毒學(xué)家的“毒門秘籍”

病毒是導(dǎo)致人類疾病的一類重要病原體。早在還不知道什么是病毒的時(shí)候，人類就已經(jīng)想方設(shè)法對(duì)付病毒了。明朝時(shí)，中國(guó)人就開始使用人痘預(yù)防天花。后來，人們對(duì)病毒的認(rèn)識(shí)越來越深刻，病毒研究成為一門單獨(dú)的學(xué)科：病毒學(xué)。和一般人想象的不同，病毒學(xué)研究除了回答基礎(chǔ)的科學(xué)問題、預(yù)防和治療病毒之外，還涉及開發(fā)和利用病毒。而這些都離不開最重要的病毒研究工具：反向遺傳操作系統(tǒng)。

反向遺傳操作系統(tǒng)是指（對(duì)病毒）構(gòu)建感染性克隆，對(duì)其進(jìn)行基因工程改造，將改造后的感染性克隆轉(zhuǎn)入細(xì)胞中，就能產(chǎn)生帶有突變的病毒，然后用這些新的病毒去感染細(xì)胞或宿主，觀察病毒的復(fù)制、宿主的癥狀等表型（即表現(xiàn)型），就可以研究病毒相關(guān)基因的功能。反向遺傳操作系統(tǒng)可以說是病毒學(xué)家的“毒門秘籍”。

如何“策反”病毒

病毒的基因組序列是其最核心的組分（指混合物中的各個(gè)成分），抓住了病毒的基因組序列，就等于找到了病毒。找到病毒后，病毒學(xué)家就要開始“策反”病毒了。

以最近發(fā)布的新冠病毒反向遺傳操作系統(tǒng)為例：它是借助酵母獲得感染性克隆的。首先，新冠病毒基因組RNA（核糖核酸）通過逆轉(zhuǎn)錄及擴(kuò)增獲得DNA片段，或者直接合成病毒的DNA版本，然后在酵母中重組合成感染性克隆質(zhì)粒，提取質(zhì)粒之后，轉(zhuǎn)錄合成RNA，RNA轉(zhuǎn)染細(xì)胞之后，就可以產(chǎn)生新冠病毒了。

由于各種抗生素的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用，細(xì)菌對(duì)人類健康的危害大大降低了。但是，抗生素濫用帶來了細(xì)菌耐藥性的問題，其中有些細(xì)菌具有多重抗生素抗性，我們稱之為超級(jí)細(xì)菌。超級(jí)細(xì)菌感染不僅非常危險(xiǎn)的，而且在醫(yī)學(xué)上是非常棘手的問題。噬菌體是可以感染細(xì)菌的病毒，因此使用噬菌體來治療耐藥菌感染，成為細(xì)菌感染治療的思路之一。2015年，美國(guó)加州大學(xué)的一對(duì)科學(xué)家夫婦在埃及旅游途中，丈夫感染了超級(jí)細(xì)菌，生命垂危，后來使用噬菌體治療才得以康復(fù)。

癌癥是一類嚴(yán)重威脅人類健康的疾病，而某些病毒可以導(dǎo)致腫瘤消融，我們稱之為溶瘤病毒。溶瘤病毒包含腺病毒、痘病毒、甲病毒、新城疫病毒等。這些病毒經(jīng)過改造之后，可以用于癌癥治療：一方面不導(dǎo)致疾病;另一方面可以殺死腫瘤細(xì)胞。溶瘤病毒治療腫瘤的機(jī)制有多種，比如破壞腫瘤血管，切斷腫瘤營(yíng)養(yǎng)來源，直接殺死腫瘤細(xì)胞，或者誘導(dǎo)針對(duì)腫瘤的細(xì)胞免疫反應(yīng)等。

人體內(nèi)的免疫系統(tǒng)就像一支軍隊(duì)，可以抵御外來病原體入侵，同時(shí)也可以識(shí)別并消滅異常的“叛變”細(xì)胞，而癌細(xì)胞可以躲過這種監(jiān)視。細(xì)胞治療的方法可以借助慢病毒載體，給免疫系統(tǒng)的士兵——T細(xì)胞安裝上能夠識(shí)別癌細(xì)胞的受體，幫助免疫系統(tǒng)識(shí)別并消滅腫瘤。慢病毒載體是改造艾滋病毒而來的，它的感染效率高，可以將外源基因穩(wěn)定地插入到細(xì)胞基因組中，在細(xì)胞治療中應(yīng)用廣泛。

（水云間薦自澎湃新聞網(wǎng)）