整合现有基因组序列资料以揭示犬狂犬病毒在全球传播的规律（2）

（Integrating full and partial genome sequences to decipher the global spread of canine rabies virus）

法国巴斯德研究所等机构的Holtz等今年7月在国际权威科学杂志《自然通讯（Nature Communications）》发表研究论文（见参考文献），利用狂犬病毒基因组的全部和部分序列来分析历史上的狂犬病毒在国家之间的传播，产生了精确的年代测定和对其地理分布的可靠估计。

现分若干次译介此文，供国内关心犬狂犬病流行和控制的各界人士参考。 

概述（2）

尽管全球目标是到2030年实现人类狂犬病零病例，但狂犬病仍然是一种主要影响低收入和中等收入国家的被忽视疾病，而且用于消除狂犬病的资金、疾病调查和规划都不够理想。这阻碍了测序工作向WGS（全基因组序列）的推进，使系统发生和系统地理分析仍然依赖于亚基因组片段。这些分析已用于研究犬源RABV（狂犬病毒）在不同地区的起源和传播，但通常需要减少样本量以方便计算(有的是选择特定基因，有的是选择全基因组)，这可能会引入偏差并降低地理和遗传多样性。部分序列可用性的这种趋势并非RABV独有，因为其他几种病毒性疾病在历史上也进行了多种多样的部分序列测定，包括西尼罗病毒、轮状病毒和登革热病毒。

过去和现在对RABV的系统发生分析显示，与翼手目(蝙蝠)和食肉目(由犬科动物维持，还包括北美浣熊和臭鼬)相关的病毒序列存在重大差异，由此可推断出这两类动物之间存在宿主切换（host switch ）。在这个系统中，已经确定了分属三个系统发生群组（groups）的序列：蝙蝠维持的RABV、食肉动物浣熊-臭鼬维持的RABV和犬维持的RABV )（参见图3）。 据信，犬类维持的RABV很可能是在犬类驯化时期在欧洲和亚洲出现的。从这一点来看，犬类RABV能够在全球范围内蓬勃发展，产生了两个主要的系统发生类群，旧大陆分支（old world clades）和世界性分支（cosmopolitan clades），它们本身可以细分为44个亚分支（ subclades）。尽管在欧洲殖民前的美洲可能存在蝙蝠维持的RABV，但犬维持的RABV被认为早先已经在欧洲出现，然后在1642年至1782年欧洲殖民之后传播到美洲。

本研究提出了一种新的基因串联（concatenation）方法，利用部分基因提供的历史多样性来分析犬介导的RABV的传播。我们使用了14,752个序列创建了一个串联比对（concatenated alignment），估算了犬介导RABV的10,044个序列的系统发生树（phylogenetic tree），并由此推断其祖先在世界各地的分布。我们的发现不仅精确，而且第一次在全球范围内提供了跨越进化分支、地区和国家的祖先地理重建。这进一步使我们能够在全球范围内确定人类介导的RABV引入事件，并检查从15世纪开始的欧洲殖民如何影响犬狂犬病的传播。这不仅为重建RABV全球传播路径提供了有价值的历史信息，而且首次为具有多样化测序数据的病原体提供了有用的系统发生框架，并有助于确定是否需要引入新的控制病原体的政策。

（未完待续）

参考文献：

Holtz, A., Baele, G., Bourhy, H. et al. Integrating full and partial genome sequences to decipher the global spread of canine rabies virus. Nat Commun 14, 4247 (2023). https://doi.org/10.1038/s41467-023-39847-x 

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