今天介绍的病毒是潘多拉病毒(Pandoravirus)，它是基因组最大的病毒。

简介

       潘多拉病毒是一种巨型病毒(Girus)，于2013年首次被发现。在任何已知的病毒中，它在物理尺寸上是第二大的。可怕的是，潘多拉病毒的双链DNA基因组，在已知的病毒属中基因组是最大的——250万碱基对。

发现

       2013年7月，在《科学》杂志上发表的一份报告中宣布，让·米歇尔·克拉维尔(Jean Michel Claverie)和尚塔尔·阿伯格尔(Chantal Abergel)领导的法国科学家团队发现了潘多拉病毒。其他科学家此前曾观察到潘多拉病毒颗粒，但由于其巨大的尺寸，预计它们不会是病毒。德国科布伦茨联邦国防军医疗服务中心研究所的寄生虫学家帕特里克·谢德(PatrickScheid)于2008年在一名患有角膜炎的女性的隐形眼镜中发现了一种棘阿米巴。它在棘阿米巴内的发育已被广泛记录。与其他感染这种巨型病毒的病例不同，棘阿米巴体内的大颗粒并没有被误认为是细菌。作者最初称之为“内吞生物”。

       米米病毒(拟菌病毒，Mimivirus)是一种核质大DNA病毒(NCLDV)，基因组大小约为110万碱基，它被发现于1992年，但直到2003年才被确认为病毒。巨大病毒(Megavirus)于2011年在智利海岸附近的海水中发现，其基因组大小约为120万碱基。

       这些病毒的发现促使人们寻找其他类型的大型变形虫感染病毒，从而发现了两个物种；咸潘多拉病毒(Pandoravirus salinus)，发现于智利海岸的海水中，基因组大小约为250万碱基；甜潘多拉病毒(Pandoravirus dulcis)，发现于澳大利亚墨尔本拉筹伯大学的浅水池塘中，基因组大小约为190万碱基。

特征

       潘多拉病毒呈椭圆形，长度约为1微米(1000纳米)，大多数病毒的范围在20至100纳米之间，例如丁肝病毒是直径22纳米的圆球，流感病毒是平均直径100纳米的圆球。除了体型庞大之外，潘多拉病毒还有一个由2500个基因组成的大基因组，而其他病毒平均只有10个基因。例如，甲型流感病毒包含7个基因，而艾滋病毒(HIV)仅包含9个基因。不同种类的潘多拉病毒的基因含量各不相同，其中咸潘多拉病毒含有2500个基因，而甜潘多拉病毒含有约1500个基因。

        潘多拉病毒最初被误认为是细菌，然而，它们缺少了细菌的一些独特特征，例如制造自身蛋白质的能力。其余基因与任何细胞基因的不同，使得研究人员推测这种病毒可能代表了生命树的第四分支。然而，没有参与这项研究的专家称这一建议为时过早，因为几乎没有证据支持这一观点。与其他病毒不同，它们似乎也能自行移动。

复制过程

        像大多数巨型病毒一样，潘多拉病毒也有病毒的生命周期。它们缺乏制造自身蛋白质的能力，依赖宿主细胞进行ATP（能量）和繁殖，也不含核糖体或产生分裂能量。在显微镜下，科学家观察到病毒通过与膜泡融合进入变形虫，并将其DNA整合到宿主细胞中。宿主细胞复制病毒颗粒并最终分裂释放病毒颗粒。复制周期持续10-15小时。病毒复制和组装同时发生。换句话说，病毒DNA在宿主细胞的细胞质内复制，组装成新的病毒颗粒，然后宿主细胞溶解。

环境

        潘多拉病毒似乎对人类无害，它们大多存在于海洋环境中，感染变形虫。它们唯一一个相对较新的发现是因为它们存在于未经充分研究的环境中。潘多拉病毒和其他海洋病毒一样，以浮游生物为食，浮游生物是生活在海平面的生物体，构成其他海洋物种食物链的基础。为了证实潘多拉病毒在不同环境中的流行情况，还需要进行更多的研究。目前，对它们在海洋生态系统中的作用知之甚少。

系统发育亲缘关系

       大约93%的潘多拉病毒基因不为任何其他微生物所知，这表明它们可能属于除细菌、古细菌和真核生物之外尚未被描述的“第四域”。病毒作为一个整体并不普遍被认为位于这三个领域内，尽管一些生物学家过去曾提出将其作为一个领域。

与其他巨型病毒的比较

       其他巨型病毒，如米米病毒(Mimivirus)、阔口罐病毒(Pithovirus)和巨大病毒(Megavirus)，其基因组要小得多。例如，被认为是最大的巨型病毒之一的米米病毒，其基因组大小为110万个碱基对，而潘多拉病毒的基因组大小为250万个碱基对。与其他巨型病毒相比，潘多拉病毒的另一个不同特征是复制周期。潘多拉病毒感染变形虫，变形虫是单细胞真核生物。潘多拉病毒通过吞噬空泡进入变形虫，然后和变形虫的膜空泡融合。这导致病毒颗粒释放到变形虫的细胞质中。