美國邁阿密大學羅森斯蒂爾海洋、大氣與地球科學學院的科學家開發出一種創新性生物信息工具BEREN，利用高性能計算機，在海洋宏基因組數據集中識別出230種新型巨型病毒，并對其功能進行了表征。研究成果發表于最新一期《NPJ病毒》期刊上。

單細胞藻類弗洛倫西埃拉（Florenciella）被巨型病毒感染。可以看到巨型病毒從弗洛倫西埃拉細胞中破殼而出，其六邊形的衣殼包裹著病毒的遺傳物質。圖片來源：夏威夷大學馬諾阿分校

巨型病毒在單細胞海洋生物，即原生生物的生存中發揮著重要作用。原生生物包括藻類、變形蟲和鞭毛蟲等，它們構成了海洋食物網的基礎。由于這些原生生物是食物鏈的重要組成部分，因此，一些大型DNA病毒往往會引發有害藻華暴發等危害，影響人類健康。

此前，因生物信息學流程局限，巨型病毒長期未被充分檢測。此次，團隊開發了一種名為BEREN（從環境宏基因組中恢復真核病毒的生物信息工具）的新工具，能從龐大的公共DNA測序數據集中高效識別巨型病毒基因組。他們利用邁阿密大學的“飛馬座”超級計算機處理并組裝了大量宏基因組，重建了數百個微生物群落數據集。

團隊還發現，這些巨型病毒基因組中包含530種新功能性蛋白質，其中9種參與光合作用，表明其可能在感染過程中操縱宿主及其光合作用過程。

這項研究通過改進現有工具，建立了檢測新型病毒的新框架，未來有助于檢測水道中的污染物和病原體。