物理科技生物学-PHYICA

动物体内的病毒进化可以揭示新冠肺炎的未来

医学研究 2022-05-08 21:51:38

劳拉·巴绍尔,博士研究生,在范德沃德实验室从事新型冠状病毒研究

信用:中央结算单位 当动物从人类身上捕捉到新冠肺炎时,新的新型冠状病毒“变种”就会出现

为了评估这一现象,兽医和生物医学科学学院的一个跨学科团队系统地分析了感染猫、狗、雪貂和仓鼠后病毒中出现的突变类型

在各种野生、动物园和家庭动物中确诊的新冠肺炎病例显示了跨物种传播,这对于大多数病毒来说是罕见的

“在冠状病毒领域,新型冠状病毒有非常广泛的物种范围,”第一作者和博士劳拉·巴绍尔说

D

微生物学、免疫学和病理学系的学生

“一般来说,许多类型的病毒不能感染其他物种的动物,它们进化到非常特异

" 第一作者之一、现为宾夕法尼亚大学野生动物疾病生态学助理教授的埃里克·加涅(Erick Gagne)说:“人类与许多不同的动物有如此多的接触……这使得这种病毒有机会接触各种不同的物种。”

病毒的全球传播和蔓延给了研究人员一个独特的机会来研究新型冠状病毒的病毒进化,包括科罗拉多州立大学的大学杰出教授苏·范德沃德的实验室

这些研究野猫和家猫疾病传播的专家将他们在序列分析和研究基因组集合方面的经验应用到了新型冠状病毒

这项研究最近在PNAS发表

新出现的突变 范德沃德实验室与生物医学科学系的助理教授安吉拉·博斯科-劳特和迪克·鲍文教授合作,他们利用动物建模的专业知识开发了一个测试动物物种新型冠状病毒易感性的实验室

该发现的另一个关键是在研究的不同阶段对病毒进行的一种新的测序技术,这种技术现在普遍用于检测人类群体中的变异

微生物学、免疫学和病理学系副教授马克·斯坦格林为这项研究提供了分析生物分子序列的计算技巧,即生物信息学

巴绍尔说:“我们发现了进化,我们看到了对病毒的选择,我们看到了病毒基因组序列中出现了很多变异体。”

为了给这项研究提供充足的病毒材料,博斯科-劳特和鲍文在实验室培养的细胞中繁殖了一个新型冠状病毒人样本

巴绍尔和加涅确定,在这一过程的每一步,都出现了多重突变,并在遗传群体中占了更大的比例

然后将病毒引入这四个家庭物种,并在感染后从它们的鼻道收集病毒样本

加涅说:“在动物中,细胞培养变异体回复到最初的人类类型,这表明在为这些变异体选择的细胞培养物和环境中可能发生了适应。”

并非细胞培养新型冠状病毒变体中的所有这些突变都转移到了新的宿主中

相反,不同的突变出现在活的动物所释放的病毒中 研究中最初的病毒样本是在2020年初分离的

研究小组观察到突变出现,此后在人群中形成广泛传播的新型冠状病毒毒株,在整个研究过程中速度加快

“其中,有一个数字,我们已经在人类身上看到了α、β、δ变体,”博士说

高级作者苏·范德沃德

“有一些特定的遗传密码改变,模仿了其他科学家在人体内的报告

" 此外,两只猫之间的接触暴露证明了新型冠状病毒变种可以传播,有可能在该物种中产生新的毒株

“这也是我们在人们身上看到的,”博斯科-劳特说

“真正能很好地适应新型冠状病毒病毒感染的宿主也非常善于让这些突变继续存在并被传播

" 今后 巴绍尔来到科罗拉多州立大学开始攻读博士学位时,并没有想到要去新型冠状病毒学习

D

疫情期间的研究

然而,它提供了一个独特的机会,作为一名研究生在疾病生态学和进化的“非常酷和可行的项目”上开始跑步

当他们启动新型冠状病毒研究时,加涅正在范德沃德实验室完成他关于猫科动物逆转录病毒跨物种传播的博士后研究

现在他是一名助理教授,通过宾夕法尼亚大学的野生动物未来项目,他继续进一步研究新型冠状病毒溢出效应

巴沙尔和加涅等研究生和早期职业科学家对新型冠状病毒研究做出了有意义的贡献

范德沃德

研究小组继续将调查重点放在猫身上,因为它们对人类的新冠肺炎病毒外溢表现出更高的易感性,这可能会产生病毒变种并传播给其他猫

巴绍尔开始分析来自世界各地大量猫物种的新型冠状病毒基因组序列,包括老虎、狮子和雪豹

可公开获得的感染猫的数据可以为新冠肺炎在猫种内和猫种间的适应性和可变性提供额外的见解

没有证据表明猫会传染给人类;然而,猫仍然容易感染人类所有的新冠肺炎变种

通过了解猫体内的病毒进化,它们可能会找到我们都想知道的问题的答案:人类和动物的新型冠状病毒的未来是什么?

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

本文链接:http://www.phyica.com/yixueyanjiu/15919.html

发表评论

用户头像 游客
此处应有掌声~

评论列表

还没有评论,快来说点什么吧~