病毒就像电影中的反派一样，有两种活动方式：静待时机或大开杀戒。它们可能选择韬光养晦，悄无声息地攻破人体的防御系统，也可能发动全面攻击，从隐蔽处爆发出来，向四面八方开火。病毒攻击几乎总是自杀式的，会撕裂病毒赖以生存的细胞。只有周围有足够多的健康细胞可以感染病毒，攻击才能成功。如果病毒粒子的攻击一无所获，病毒就无法继续生存。
病毒不会死亡，因为从技术上讲，病毒不是活的，但它会停止运作。因此，对于病毒来说，关键的挑战在于决定何时从潜伏模式进入杀戮模式。
由普林斯顿大学邦妮-巴斯勒（Bonnie Bassler）领导的科学家们发现，各种病毒都能感知细菌发出的化学信号，并利用这些信息决定何时从休眠状态转入攻击状态。他们不仅证实了这一机制的广泛应用，还确定了控制这一机制的工具，并通过精密的成像技术观察了病毒感染细胞的行为。
【资料图】
四年前，普林斯顿大学生物学家邦妮-巴斯勒（Bonnie Bassler）和她当时的研究生贾斯汀-西尔佩（Justin Silpe）发现，一种病毒有一个关键优势：它可以窃听细菌之间的交流。具体来说，它可以窃听细菌细胞在达到临界数量时释放的"我们有足够人数！"化学物质。(这种细菌交流过程被称为"数量感应"（quorum sensing），它的最初发现为巴斯勒和她的同事们带来了一系列奖项）。
现在，巴斯勒、西尔佩和他们的研究同事发现，数十种病毒会对来自细菌的法定人数感应或其他化学信号做出反应。他们的研究成果最近发表在《自然》杂志上。
普林斯顿大学分子生物学施贵宝教授兼分子生物学系主任巴斯勒说："世界上有很多病毒都能监测适当的宿主信息。我们不知道所有的刺激因素是什么，但我们在这篇论文中表明，这是一种常见的机制"。
他们不仅证明了这一策略的丰富性，还发现了控制这一策略的工具，并发出信号告诉病毒从寒冷模式转入杀戮模式。
左起 贾斯汀-西尔佩、格蕾丝-约翰逊、邦妮-巴斯勒、格蕾丝-贝格斯及其研究小组发现，当两种病毒侵入同一个细胞时，它们会利用化学信号来争夺谁能进一步向宿主扩散。图片来源：C. Todd Reichart，普林斯顿大学技术信息办公室
攻击细菌细胞的病毒被称为噬菌体（或简称噬菌体），它们会附着在细菌细胞表面，并将自己的基因传递到细胞中。不止一种噬菌体可以同时感染一种细菌，只要它们都处于冷冻模式，生物学家称之为溶菌作用。当多个噬菌体在单个细菌中进行冷冻时，就称为多噬菌体发生。
在多噬菌体模式下，噬菌体可以共存，让细胞像健康细胞一样一遍又一遍地自我复制，病毒 DNA 或 RNA 隐藏在细菌自身的 DNA 或 RNA 中，与细胞一起复制。
但噬菌体的入侵并不完全是和平的，更像是相互确保的毁灭。这种微妙的缓和关系一直持续到有什么东西触发一个或多个噬菌体进入杀戮模式。
研究噬菌体战争的科学家早就知道，对系统的重大破坏--比如高剂量的紫外线辐射、致癌化学物质，甚至一些化疗药物--会让所有常驻噬菌体进入杀戮模式。
科学家们认为，这时噬菌体会开始冲刺，争夺细菌的资源，哪种噬菌体跑得最快，哪种噬菌体就会获胜，射出自己的病毒粒子。
但巴斯勒的团队发现并非如此。研究小组的博士后助理研究员格蕾丝-约翰逊（Grace Johnson）利用高分辨率成像技术观察了感染了两种噬菌体的单个细菌细胞，并向它们注入了其中一种通用杀灭信号。
两种噬菌体都开始行动，撕碎宿主细胞。为了观察结果，约翰逊在每种噬菌体的基因上"涂抹"了特殊的荧光标签，这些标签会根据哪种噬菌体正在复制而亮起不同的颜色。
当荧光标签亮起时，她震惊地发现并没有明显的赢家。两者之间甚至没有平分秋色。相反，她看到一些细菌发出一种颜色的光，另一些细菌发出第二种颜色的光，还有一些细菌是混合体--同时产生两种噬菌体。这一过程来得太快，以至于研究团队没有人想到会有三个亚群。
约翰逊说："那真是激动人心的一天。我可以看到不同的细胞在进行所有可能的噬菌体生产组合--诱导其中一种噬菌体、诱导另一种噬菌体、同时诱导两种噬菌体。有些细胞没有诱导任何一种噬菌体。另一个挑战是找到一种方法，一次只诱导两种噬菌体中的一种。"
