微生物海盗新发现
伦敦帝国理工学院的研究人员发现，一种名为"噬菌体海盗"的特殊遗传元件能够劫持其他病毒，突破细菌细胞屏障进行传播。这种被称作"微生物海盗"的现象，可能为医学领域带来新的解决方案。
这项发表于《Cell》杂志（DOI: 10.1016/j.cell.2025.08.019）的研究，揭示了细菌获取新遗传物质的主要途径，包括增强毒力和抗生素抗性的基因特性。研究团队认为，该发现有望开辟应对全球抗菌药物耐药性（AMR）威胁的新方法，并推动快速诊断工具的研发。
噬菌体（细菌病毒）作为地球上最丰富的生物体之一，通常具有高度特异性，每种噬菌体仅针对特定细菌物种。其结构形似微型注射器：包含DNA的"头部"和带刺状纤维的尾部，后者可锁定细菌并注入遗传物质。
然而噬菌体本身也会遭受"寄生"。被称为噬菌体卫星的小型遗传元件，会劫持噬菌体的遗传机制进行自我复制。
基因传播机制破解
研究团队在2023年首次发现的cf-PICIs（形成衣壳的噬菌体诱导染色体岛）是一类强大的噬菌体卫星。这类遗传元件可传播抗生素抗性和毒力基因，在超过200种细菌中发现。但其高效传播机制此前未明。
最新研究发现，cf-PICIs虽能自主构建衣壳（病毒"头部"），但缺乏尾部结构，单独存在时无法感染宿主。帝国理工学院抗菌耐药性生物学研究中心发现，这些卫星会劫持无关噬菌体的尾部，形成携带cf-PICI DNA的嵌合病毒。
这种"海盗行为"的关键在于：部分cf-PICIs可劫持完全不同的噬菌体物种尾部。由于尾部决定感染目标，这种跨物种劫持使cf-PICIs能够入侵新细菌物种，解释了其在自然界的广泛分布。
应用前景广阔
研究团队认为，这一发现具有重大科学价值。通过改造这些"海盗卫星"，可能开发出靶向耐药菌的新疗法，突破生物膜等顽固细菌防御机制，并创造强大的新型诊断工具。
帝国理工生命科学系的蒂亚戈·迪亚斯·达科斯塔博士指出："这些'海盗卫星'不仅揭示细菌传播危险特性的机制，更能启发新一代治疗方法和检测手段，帮助我们应对最棘手的感染威胁。"
团队已就相关技术申请专利，并开始推进转化应用测试。
传染病系何塞·佩纳德斯教授补充："我们早期研究首次识别这些奇特的遗传元件——实际上是'寄生的寄生者'。现在确认这些移动遗传元件通过交换其他噬菌体尾部，将自身DNA导入宿主细胞。这既是进化生物学的精妙机制，也揭示了通过转导传播耐药基因的新路径。"
AI加速科研进程
作为关联研究项目，帝国理工团队与伦敦帝国理工医疗NHS信托基金合作的弗莱明计划中，验证了谷歌开发的AI科研平台。该"共同科学家"平台已发表于同期《Cell》（DOI: 10.1016/j.cell.2025.08.018）。
研究团队向AI系统提出相同科学问题："cf-PICIs为何能跨细菌物种传播？"AI通过网络搜索、文献数据库分析，在数日内独立生成了与团队多年研究结论一致的假设，验证了该平台显著加速科研发现的潜力。
研究者认为，AI系统并非取代人类洞察力，而是通过加速实验设计和发现过程，为科学探索提供强大助力。目前团队正与谷歌合作推进平台开发，探索其在生物医学研究中的革新潜力。
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