Widespread and intron-rich mirusviruses are predicted to reproduce in nuclei of unicellular eukaryotes

廣泛傳播且富含內含子的mirusviruses預計會在單細胞真核生物的細胞核內複製

摘要

Mirusviruses感染單細胞真核生物，與有尾噬菌體(tailed bacteriophages)和皰疹病毒(herpesviruses)有親緣關係。本文透過篩選不同的全基因體組裝並表徵1202個非冗餘的環境基因體，擴展了已知的mirusviruses多樣性。Mirusviruses門包含高度多樣化的大型(large)和巨型真核病毒(giant eukaryotic viruses)，其演化範圍和功能複雜性可與核細胞病毒(nucleocytoviruses)相媲美。關鍵的是，主要的Mirusviricota (門)譜系缺乏編碼複製和轉錄機制體分的必需基因，同時包含大量富含病毒體形態發生基因的剪接體內含子(spliceosomal introns)。這些特徵表明，mirusviruses在演化過程中經歷了多次從細胞質複製到核複製的轉變。許多mirusviruses內含子編碼多種歸巢核酸內切酶(homing endonucleases)，提示存在一個先前未被描述的機制，促進剪接體內含子的水平轉移。現有的全轉錄體數據揭示了病毒體形態發生基因中存在長程反式剪接。總的來說，我們的數據強烈表明，全球海洋和淡水生態系統中單細胞真核生物的細胞核是富含內含子的mirusviruses複製的主要場所。