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地球上第一个病毒怎样诞生的?

这两位“异端分子”于2015年9月发表了他们的论文。与大部分旨在建立生命进化树的研究相反,他们的研究并不基于对基因的比较,而是对蛋白质形态的比较,更精确地说,是比较组成它们的各种结构域(protein domain)。

正是它们对环境起化学作用,从而赋予蛋白质以功能。“我们比较的不是基因序列,而是它们产出的蛋白质三维结构。”古斯塔沃·凯埃塔诺-安诺莱斯总结道,“但和使用基因序列一样,也能描述这些结构的进化史。”出于同样的逻辑:产生结构相近的蛋白质的两种实体拥有共同祖先。

古斯塔沃·凯埃塔诺-安诺莱斯从1990年代末就开始使用这种方法,当时它还是刚刚兴起。而截至目前,他以此勾画出的进化树也总能与传统基因方法得出的进化树相符。在他看来,这种方法甚至更加可靠:“基因突变的速度比它们产生的蛋白质结构变化更快。”

为了建立病毒的进化树,他和阿尔上·纳西尔处理了大量数据。他们用强大的统计算法筛选了3640种病毒和属于三域系统的1620种细胞产生的1100万种蛋白质。借助一个囊括几千种组成和三维结构已知的蛋白质的数据库,他们比较了上述蛋白质的化学组成,首先推断出它们结构域的形态。这是一种复杂的概率计算,但古斯塔沃·凯埃塔诺-安诺莱斯表示,预测结果“现已得到蛋白质X光研究证实,准确性达95%至98%”。