Virologové uzavírají mezeru v případě neznámých virů napadajících obojživelníky a plazy

Virologové uzavírají mezeru v případě neznámých virů napadajících obojživelníky a plazy

Studie virů, které postihují obojživelníky a plazy, zaplnila mezeru ve znalostech o virech napadajících zvířata, které se dosud převážně zaměřovaly na lidi a jiné savce.

Studentka třetího ročníku doktorandského studia Emma Hardingová, která vedla studii zveřejněnou dnes v ISME komunikacepoužil UNSW superpočítač Katana k pročesání petabajtů (milionů gigabajtů) veřejně dostupných dat RNA obojživelníků a plazů při hledání nových virů ovlivňujících tyto třídy zvířat.

“Víme hodně o virech, které infikují nás a hospodářská zvířata, ale jen málo lidí zkoumalo viry, které infikují obojživelníky a plazy, i když na celém světě existuje více než 18 000 druhů,” říká paní Hardingová, hlavní autorka článku.

„Prohledali jsme více než 200 souborů dat o RNA z obojživelníků a plazů, abychom našli důkazy o nových virech, které by mohly vést k onemocnění. Našli jsme 26 nových virů z řady různých rodin a nyní lépe rozumíme tomu, jaké viry mohou tato zvířata infikovat.“

Na celém světě existují miliony neobjevených virů

Paní Hardingová říká, že nalezení zhruba jednoho nového viru na deset vzorků je extrémně vysoká míra objevení a zdůrazňuje, kolik neobjevených virů je v prostředí kolem nás. Jedním ze zajímavých nových objevených virů byl nový Secondpapillomavirinae virus. Až donedávna všechny papilomaviry objevené (včetně HPV – lidský papilomavirus) byly blízce příbuzné v podrodině tzv Firstpapillomaviridae. Ale v roce 2016 byl u ryb objeven nový virus s podobností s papilomaviry, ale s mnohem jednodušší strukturou než ostatní Firstpapillomaviridae.

“Na základě tohoto objevu, Papillomaviridae rodina byla rozdělena Firstpapillomavirinae – vše, co bylo dosud objeveno – a Secondpapillomavirinaekterý obsahuje tento neobvyklý rybí virus,“ říká paní Hardingová.

„Od té doby úlomky jiných Secondpapillomavirinae byly objeveny viry, přičemž naše laboratoř našla jeden v ropuši třtinové (Přístav Rhinella) a nyní také v další ropuši v této aktuální studii.

“Tento Secondpapillomavirinae pravděpodobně infikuje obrovské množství zvířat, ale zatím jsme objevili jen prvních několik. Je pravděpodobné, že tato nová skupina obsahuje stovky neobjevených virů, takže jsme vydláždili cestu k nalezení dalších tím, že jsme identifikovali tyto zcela nové členy a porozuměli jejich roli v onemocnění zvířat.”

Studie také odhalila viry ovlivňující herptily – souhrnný termín pro obojživelníky a plazy – bývají mnohem jednodušší než ty, které se vyvinuly, aby ovlivnily teplokrevná zvířata, jako jsou ptáci a savci.

Přečtěte si více: Starověká „nevyžádaná DNA“ vačnatců by nakonec mohla být užitečná, říkají vědci

„Tato pozorování nám pomáhají porozumět dlouhodobému vývoji virů od prvotních tvorů až po savce a ptáky. Můžeme začít vyprávět celý příběh evoluce virů,“ říká paní Hardingová.

Vedoucí výzkumné skupiny profesor Peter White říká: „Pokud přemýšlíte o virech začínajících v relativně jednoduchých obratlovcích, jako jsou ryby, přes obojživelníky, plazy, savce až po lidi, je důležité, abychom pochopili tuto cestu a jak se viry změnily a přizpůsobily jejich hostitelé. Dívat se na viry u savců je jako dívat se na Boeing 747 a snažit se pochopit, jak vypadalo letadlo bratří Wrightů.

Prevence budoucích virových ohnisek

Poznatky získané ze studie mají potenciál pomoci lidem zvládnout virová ohniska, která ohrožují divokou zvěř. Paní Hardingová říká, že když dojde k propuknutí viru ve volné přírodě, existuje několik běžných virů, které jsou podezřelé, ale pokud žádný z nich není pozitivně identifikován, může to mít zničující následky. Nedávným příkladem byl virus, který zdecimoval více než 90 procent dospělé populace želv Bellinger River v severním Novém Jižním Walesu.

“Želva Bellinger River v roce 2015 téměř vyhynula kvůli neznámému viru, který byl později identifikován jako nidovirus, ale trvalo více než tři roky, než došlo k tomuto závěru – příliš pozdě na to, abychom pomohli želvám,” říká paní Harding.

„Studie, jako je tato, rozšiřují naše znalosti o virových rodinách a umožňují nám poskládat virové genomy. Jakmile máme genomy, můžeme navrhnout diagnostické techniky k jejich detekci u jakéhokoli zvířete. Tím, že začínáme odhalovat virovou „temnou hmotu“, zlepšujeme naše schopnosti pro budoucí diagnostiku ohnisek a nakonec i výsledky propuknutí.“

Paní Harding říká, že ona a její kolegové doufají, že budou pokračovat v odhalování nových virů v australské a celosvětové divoké přírodě s cílem vytvořit databázi virů, které lze použít během virových ohnisek k rychlé identifikaci příčiny.

“Jakmile známe běžné struktury a vzorce, které vidíme u virů, můžeme začít trénovat algoritmy strojového učení, abychom rychle identifikovali, porozuměli a předpovídali nové viry.”

Leave a Reply

Your email address will not be published.