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原创图片，转载请注明来源（洞健dongjianpai） 10月3日，瑞典皇家科学院秘书长Göran K. Hansson宣布将今年的诺贝尔化学奖授予引领两项“驾驭了进化力量”研究的科学家：研究酶的定向进化的弗朗西斯·阿诺德，以及对“噬菌体展示技术”做出重大贡献的乔治·史密斯和格雷戈里·温特。这也再次将噬菌体这种神奇的小“生物”带入了公众视野。
 之所以给“生物”打了引号，是因为噬菌体其实是一种病毒，而没有细胞结构和独立生存能力的病毒，其实严格来说不能算“生”物。实际上相比通常意义上的细胞和病毒，噬菌体看起来更像是某种先进文明的黑科技产物：一个典型的噬菌体会有一组抓钩一样的尾部、一个装着遗传物质的多面体头部和连接这两部分的“针管”，看起来就像一个工艺精良的机器蚊子或者自动注射器，惟一的区别是这个注射器的部件都是由糖蛋白（CP）制造的。
典型的噬菌体结构
就像名字暗示的一样，一种噬菌体会专门以自己特定的细菌为目标，当抓钩抓住某个倒霉细菌的表面，头部就会像开塞露一样把遗传物质“挤”进细菌内部。这次死亡注射后，接下来就是典型的病毒做派，噬菌体的遗传物质会劫持这个细菌，强迫它生产新的噬菌体部件并组装。当这个过程进行到最后时，细菌已经被噬菌体从内部吞噬掉，装满了新鲜出炉的下一代噬菌体。最终细菌在酶的作用下爆开，无数新的噬菌体开始四散寻找新的受害者。
噬菌体的高效杀戮让它们成为了生物圈中最常见和多样化的实体——比其他所有加起来还多。它们也包办了地球上大部分杀戮事件，海洋中每天都有40%的细菌惨死于这些死亡注射器。
 而噬菌体展示技术，正是利用了噬菌体用化学方式抓住细菌“注射”的特性，通过多次重复感染增殖，从浩如烟海的样本中高效地筛选人们所需的某种特定蛋白质。这项技术从1980年代开始已经取得了非常丰硕的成果，治疗类风湿性关节炎的特效药阿达木单抗（修美乐）就是用这个方法开发出来的。不仅如此，这项技术在针对艾滋病等疑难病毒感染的疫苗开发中，也有举足轻重的地位。 用来注射修美乐的注射器组件 别说跟噬菌体还挺像的
不过虽然噬菌体展示技术的地位非同寻常，噬菌体最大的潜能还是它们的老本行——杀细菌。
虽然很早就有人发现噬菌体对细菌感染的治疗作用，但因为抗生素实在太好用了，所以噬菌体治疗在大部分时间里都没进入主流视野。过去的近一百年，人类经历了抗生素带来的一场狂欢——我们不再惧怕肺结核、梅毒等曾经的不治之症，有什么感染开点消炎药就万事大吉。但近年来大家逐渐意识到，我们好像玩脱了。如果说近20年发达国家梅毒的回潮更主要是社会原因，那么愈演愈烈的“超级细菌”则是二十世纪抗生素狂欢的直接结果。 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌，一种典型的“超级细菌” 抗生素治疗本质上是一种人工进行的自然选择，淘汰了大部分普通细菌后总会有个别变异的强悍个体存活下来，而医院正是这种进化的理想环境。现在院内感染成了超级细菌的重灾区，这些细菌在医院环境的千锤百炼下诞生，有些不仅能抵抗几乎所有抗生素，甚至能在酒精溶液中生存。与此同时开发新抗生素的成本却越来越高，一款新的超级抗生素会耗费药企数以十亿记的经费和数年时间，然而再过几年对它有耐药性的细菌又会出现。
于是越来越多的研究者开始关注噬菌体的抗感染用途。而噬菌体的神奇特性，也就进一步显现出来：
其一，噬菌体非常专一，很难误伤益生菌，更不会伤及人体细胞。很多人都有吃消炎药肚子一泻千里的时候吧？那种情况其实就是因为抗生素大量伤及无辜，而噬菌体基本不存在这个问题，至于感染人类细胞更是从原理上都不大可能的事；
其二，和随着代谢效果衰减的抗生素相反，噬菌体会自我增殖，而增殖的材料正是被他们感染的病原体细菌，也就是说噬菌体疗法用致病菌生产了消灭它们自己的大军；
其三，噬菌体不仅能自我增值，还能自动改进。感冒和流感等病毒性疾病之所以难治，很大程度上就是因为病毒会快速变异规避药物和人体的免疫系统。噬菌体对于病菌来说也是同样棘手的存在，当病菌进化出对噬菌体的防御力，很快后者也会魔高一丈；
最后也是最有趣的，细菌抵御病毒的能力和抵御抗生素的能力相矛盾，也就是说细菌无法同时对抗生素和噬菌体有高防御力。这就意味着就算某种病菌真的演化出很强的防噬菌体能力，那再换回抗生素就行了，就这么简单。 青霉素的发现者弗莱明如果知道有这么好用的东西， 大概也会很宽慰吧
如前所述，噬菌体广泛运用的前景，现在才刚开始展示在世人面前。有时笔者甚至会有这样的脑洞：这么神奇的特性，这么“不自然”的外表，噬菌体会不会是外星人或穿越者的馈赠呢？
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