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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（11）

已有 1702 次阅读 2023-12-8 23:39 |个人分类:狂犬病防治|系统分类:科普集锦

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（11）

（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。

讨论(2)

采用时间－效率（time-efficient）推断方法使我们能够利用非常大的数据集的海量信息来实现对现代犬RABV（狂犬病毒）的tMRCA（最近共同祖先年代）及其45个分支中每个分支的出现年代进行精确估计(补充表4和图3)。我们的估计与早先Troupin 等采用全基因组数据和Velasco-Villa 等采用N基因数据的研究结果一致(附录表4)(图2)。然而,我们的置信区间（confidence intervals）几乎缩小了两倍。例如，我们发现tMRCA是1356年(95% CI: 1301-1403)，而Troupin等人发现tMRCA为1404年(95% CI: 1308-1510) , Velasco-Villa等人估计为1435年(95% CI: 1273-1562) (图2)。此外，我们还确认，尽管存在纯化选择（purification selection），但它并不影响RABV的时间树的校准。有趣的是，在我们研究的病毒出现的年代之前，在古代的罗马、希腊和埃及就有狂犬病出现的历史记录。

我们相信，在历史上，RABV有许多不同的分支在传播，这些版本被更具传染性的版本所取代。我们的分析与目前流行的RABV毒株相关，在人类城市化、全球贸易和狗被引入人类家庭的推动下，当前流行的这类RABV毒株传播并取代了所有其他流行的RABV毒株。

尽管犬介导的RABV有很长的历史，但它似乎并没有受到重组的强烈影响。这是由于快速的致死率和感染/传播动力学，使得不同病毒类型的合并感染非常罕见。相比之下，蝙蝠群落可以经历非致命性RABV感染，从而允许多种毒株共同感染。我们的研究还显示犬RABV的不同遗传变种具有明显不同的地理分布，在局部范围内变异最小。因此，任何重组都只可能发生在密切相关的病毒之间，并且在大规模的系统发生分析中仍然是难于显现的，就像在我们的分析中所显示的一样。

考虑到这些因素，我们首次对全球犬RABV系统发生树的内部节点进行了地理上的祖先的特征重建。然而，这些估计依赖于可获得的序列，必须考虑到这种前提来表述结果。例如，我们没有历史上在犬狂犬病广泛扩展的时期流行的狂犬病毒序列的记录。以前的殖民大国，如英国，在可能对RABV进行取样之前就已根除了狂犬病。我们唯一能看到的英国病毒的基因序列是那些在其早期殖民地（比如美国和加拿大）遗留下来的。根据我们的分析，我们认为这是狂犬病在1627-1683年传播到北美之前的一个神秘节点，它的背后是主要的欧洲殖民者或全球贸易组织。世界性分支（cosmopolitan clade）将从这个节点开始，它代表了古老的、灭绝前的欧洲毒株的序列。确定的北美的节点导致随后引入中美洲和南美洲。

（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