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允許病毒從一個種類跳到另一個對重要分子系數的新的瞭解

Published on March 19, 2006 at 2:02 PM · No Comments

學習致死的似犬病毒和相關人力病毒的亞型的研究員從病的狗確定了似犬病毒為什麼能那麼迅速分佈從貓到狗,然後到健康狗。

他們的研究可能導致允許病毒從一個種類跳到另一個對重要分子系數的新的瞭解 - 可能是有用的在估計的信息多少威脅禽流感是给人。

事先一份文件的在線發行在病毒學日記帳,勞拉 Shackelton,牛津大學的一名 HHMI predoctoral 研究員的 4月 2006 問題的在英國,檢查 B19 erythrovirus,一普遍存在的人力 parvovirus 的驚奇地迅速演變。

在 2005年 Shackelton 的晚報擴大在國家科學院的行動發布的她的早先研究對食肉動物 parvoviruses,特別地 panleukopenia 病毒 (FPLV),克服到狗在 30 年期間前的似貓的病毒。 這個工作被完成了與她的顧問,前牛津教授愛德華 C. Holmes 合作,是文件的高級作者。 Holmes 最近搬到他的實驗室賓夕法尼亞州立大學, Shackelton 為博士後的研究將連接他。

Shackelton 的工作可以被認為對在活動的演變的一個基因組分析。 「病毒不離開化石」,她解釋。 「但是,如果您比較現存病毒順序之間的區別,您能校準分子時鐘」。

病毒通過束縛擊穿細胞內部到在寄主細胞的表面的感受器官。 捆綁在相似情況下發生關鍵字適應到鎖定。 有時在病毒的外面外套的蛋白質改變足够符合在種類細胞的感受器官除病毒通常傳染的一个之外。 這是什麼發生與鳥流感。 一次在一個新的種類,病毒滅绝或保留并且添加使它從主機移動到在新的種類內的主機的變化。 這可能導致普遍傳染。

Shackelton 要瞭解主機切換的進程,病毒使用從一個種類跳到另一個的分子結構。 「我們查找食肉動物 parvoviruses 是學習的隨附於主機切換的分子更改一個非常好的設計」,她說, 「因為它是我們有足够的順序數據在交叉形式調用前後非常少量病毒的之一」。

Colin 在萊比錫, PNAS 文件的共同執筆者大學的康奈爾大學的 R. Parrish、 parvovirus 專家和 Uwe Truyen,假設的 parvovirus 股票基因組順序追溯到 20 世紀 60 年代。 當在病毒的變化成為固定和開始的一代代,傳輸與順序一起使用, Shackelton 向後跟蹤修建一個種系發生的結構樹陳列。

為了估計病毒的演變動力,她和 Holmes 使用一個貝葉斯馬爾可夫鏈子Monte 克羅 (MCMC)途徑。 一個強大的統計工具,這個貝葉斯 MCMC 方法查看機率關係。 「此途徑允許我們使用在病毒順序的信息,并且他們的隔離日期,十分地測試他們的分子演變設計和模式」, Shackelton 說。

他們的分析向顯示在貓找到的病毒的版本傳染似貓的人口一百年。 但是,一旦它開始傳染犬、 FPLV、現在似犬 parvovirus (CPV-2),迅速被累計的另外的核苷酸替換件或者變化在各自的脫氧核糖核酸構件上和獲取能力從一條被傳染的狗調用到一條健康狗。 該更改的高速抗辯了傳統觀念,說脫氧核糖核酸病毒不迅速地改變。

Parvoviruses 是包裝脫氧核糖核酸一條子線在防護殼的單一被中斷的脫氧核糖核酸病毒,稱蛋白質 capsid。 一次在寄主細胞,此子線作為這塊模板和病毒複製品通過一件雙股的半成品。 更加公用的雙股的脫氧核糖核酸病毒需要安排捲起的螺旋解開為了複製。

「因為他們是脫氧核糖核酸病毒和複製品與主機細胞機械,假設,我們應該更看到變化的費率與那些他們的主機和其他脫氧核糖核酸病毒相似」,說 Shackelton。 「我們看到順序大小區別,費率典型核糖核酸病毒」。

吸引,她然後下決心發現此現象是否是典型的整個 Parvoviridae 系列。 在病毒學日記帳上報告的這個研究,她檢查人力 B19 erythrovirus,傳染骨髓祖先細胞,并且可以與重點複雜化相關的 parvovirus。 她選擇了它,因為它遙遠地與 CPV-2 有關,用不同的傳染途徑。 這個分析顯示了同一個驚奇地迅速變化率。 「脫氧核糖核酸和核糖核酸病毒之間的區別不是一樣簡單的她和 Holmes 現在確信,像我們認為它是。 有可能延伸到所有單一子線病毒的事唯一關於 parvoviruses」。

在實驗他們的下系列,與 Parrish 的組一起,科學家將工作瞭解更多關於該唯一性和瞭解其根本原因。 它是在瞭解可能幫助所有病毒的工作,包括鳥流感。

「越多我們知道種類調用活動,并且影響核苷酸替換件費率的系數,越好」, Shackelton 說,也感興趣對對病毒爆發的公共策略回應, 「此工作增加我們的關於什麼分子更改的知識需要為種類調用,更改的更改或組合是重要部分,并且他們如何發生頻繁地發生」。

http://www.hhmi.org