登录
 机构网站
  1. 首页
  2. 情报产品
  3. 快讯详情

《Science | 古代鸡遗骸揭示了马立克氏病病毒毒力的起源》

  • 来源专题：战略生物资源
  • 编译者： 李康音
  • 发布时间：2023-12-18

  • 2023年12月14日，牛津大学等机构的研究人员在Science杂志在线发表了题为Ancient chicken remains reveal the origins of virulence in Marek’s disease virus的文章。

    自20世纪50年代以来，牲畜数量的显著增长改变了其相关病原体的流行病学和进化轨迹。例如，马立克氏病病毒(Marek's disease virus, MDV)在鸡中引起淋巴样肿瘤，在过去的一个世纪里，它的毒力显著增强。今天，MDV感染导致90%以上未接种疫苗的禽类死亡，每年控制该病的费用超过10亿美元。

    通过对来自考古鸡的MDV基因组进行测序，研究人员证明它已经传播了至少1000年。研究人员对Meq致癌基因进行了功能测试，这是现代毒株中阳性选择的49个病毒基因之一，表明古代MDV可能无法驱动肿瘤形成。该研究结果证明了古DNA方法在经济相关病原体中追踪毒性分子基础的力量。

  • 原文来源：https://www.science.org/doi/10.1126/science.adg2238
255浏览量
原文链接
相关报告

  • 《多篇Nature和Science论文揭示古人也感染上乙肝病毒》
    • 来源专题：生物安全知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者：hujm
    • 发布时间：2018-05-11
    • 乙型肝炎病毒（HBV, 也译作乙肝病毒）感染人类的肝脏，并导致人体患上乙型肝炎（即乙肝）。目前全球有2.5多亿人感染上HBV。尽管每年有数十万HBV感染者死于HBV相关的并发症（如肝硬化和肝癌），但是这种病毒的起源仍未得到很好地理解。在一项新的研究[1]中，来自英国、丹麦、德国、哈萨克斯坦、美国、蒙古、吉尔吉斯斯坦、捷克、俄罗斯、瑞典、匈牙利、法国和荷兰的研究人员在存在了200～4500年的欧亚人遗骸（Eurasian remains）的人基因组中发现HBV存在的证据，这提示着人类与这种病毒共存了数千年。相关研究结果于2018年4月9日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“Ancient hepatitis B viruses from the Bronze Age to the Medieval period”。 澳大利亚多尔蒂研究所维多利亚传染病参考实验室高级医学科学家Margaret Littlejohn（未参与这项研究）告诉《科学家》杂志，在这项研究之前，“在乙型肝炎领域，我们总是认为HBV是人类的一种古老的病原体，但是迄今为止还没有证据表明这种病毒存在了400多年。这项研究对这个领域来说无疑是一次伟大的飞跃。” 这项研究始于英国剑桥大学和丹麦哥本哈根大学进化遗传学家Eske Willerslev和同事们设计的旨在理解横跨欧洲和亚洲8000公里的人口历史的实验。这些研究人员对200多个古代人---这些古代人的遗骸已存在了500～11000年---的基因组进行了测序。 Willerslev说，“我们通过鸟枪测序法对这些基因组进行测序，而且我们获得的绝大部分DNA实际上并不是人类的。起初，这并不是我们所关注的目标。它仅是废物，但是如今我们开始研究这种废物是否可能存在病原体。”在意识到“废物”DNA可能有助深入了解HBV的起源之后，他们分析了这些基因组中的137个来寻找HBV存在的证据，与此同时还分析了2015年在Nature期刊上发表的已被测序的其他古代人类的167个基因组[2]。 Willerslev和同事们在欧亚大陆发现的12个800～4500年前的古代人基因组中鉴定出12个HBV基因组。他们发现如今在非洲和亚洲常见的HBV型别在几千年前就已存在于这个地区。他们还证实三个古老的HBV基因组与现代的大猩猩和黑猩猩HBV存在着最为密切的亲缘关系。 维多利亚传染病参考实验室高级医学科学家Lilly Yuen（未参与这项研究）说，“当人们开始试图推测HBV存在了多少年时，早期的数据表明HBV很可能存在了几百年到几千年。”但是其他的科学家们已在古代鸟类基因组中发现了禽类HBV，这提示着它可能存在了数百万年。 Willerslev测序的HBV基因组包含重组和谱系灭绝的证据，这提示着HBV肯定存在了4500多年---这是因为这种病毒需要时间来经历这些进化变化。所有的这些研究发现都表明存在一种更为古老的HBV起源。 德国马克斯普朗克人类历史科学研究所进化遗传学家Johannes Krause（未参与这项研究）说道，“我们对我们实际上能够将HBV起源追溯到这么远感到非常兴奋。在2018年5月6日，Krause和同事们在预印本在线期刊 BioRxiv上发表了一篇论文[3]，描述了在人类牙齿样品中发现的三个古老的HBV基因组，其中的一个HBV基因组大约存在了7000年。 Krause说，根据他自己的研究和Willerslev团队的研究，目前仍不清楚HBV到底存在了多少年。他补充道，“它可能更加古老。它甚至可能来自非洲，这将会解释着为何黑猩猩和大猩猩一起都携带着最为古老的HBV基因组。这可能是一种解释，但是我们也在六千万年前分隔开的新大陆猴（new world monkey）和旧大陆猴（old world monkey）中发现它，因此它不太可能是那么古老。这里有很多疑问需要人们去解答。” 第一篇论文共同第一作者、剑桥大学研究生Barbara Mühlemann告诉《科学家》杂志，探究人类与病毒共存的历史的下一步就是更加深入地研究古老HBV的序列来观察这些古老序列中的变异是否揭示了这种病毒在未来可能发生的变化。 2018年5月9日在Sciece期刊上在线发表的一项相关研究[4]中，Willerslev和同事们利用古代基因组追踪马驯化对古代人类在欧亚大陆活动的影响。他们的分析揭示出人类地理迁移与利用马来拉战车和骑马时手持弓箭紧密相关联。 从过去的研究来看，Willerslev团队确定大约五千年前中欧人迁移到欧亚大陆，但是如今居住在中亚和西亚的人主要是亚洲人种。在2018年5月9日在线发表在Nature期刊上的第二项研究[5]中，Willerslev团队利用基因组分析证实随着逐渐地向西扩张，亚洲人种完成了对中欧人种的替换。
    391浏览量
    原文链接

  • 《Science：揭示病毒的一种新的进化之路》
    • 来源专题：生物安全知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者：hujm
    • 发布时间：2018-04-01
    • 病毒通过将它们自身结合到细胞表面上的分子受体而感染细胞。这些受体是病毒入侵细胞必须要打开的“锁”。针对这些锁的“钥匙”是被称作宿主识别蛋白的病毒蛋白。在这个领域开展研究的研究人员专注于突变如何改变这些蛋白钥匙以及哪些改变让它们能够打开新的锁。多年来科学家们已知道病毒能够相对较少的突变获得新钥匙，但是他们尚未解决这些突变首次出现的奥秘。这个问题导致与美国加州大学圣地亚哥分校、耶鲁大学和日本东京工业大学的研究人员合作开展研究。 在一项新的研究中，在加州大学圣地亚哥分校生物科学助理教授Justin Meyer和Meyer实验室的Katherine Petri的领导下，这些研究人员利用λ噬菌体开展一系列实验，其中λ噬菌体是一种感染细菌但不感染人体的病毒，从而允许在实验室测试中具有广泛的灵活性。这些研究人员发现λ噬菌体能够像预期的那样感染“正常的”细菌宿主，但是通过一种之前在进化中未观察到的过程获得感染新的宿主靶标的能力。他们说，他们的发现解决了长期存在的关于基因如何获得新功能和突变如何产生从而使得更容易在宿主间传播的秘密，而且可能适用于对寨卡（由寨卡病毒感染导致的）、埃博拉（由埃博拉病毒感染导致的）和禽流感（由禽流感病毒感染导致的）等病毒性疾病的研究。相关研究结果发表在2018年3月30日的Science期刊上，论文标题为“Destabilizing mutations encode nongenetic variation that drives evolutionary innovation”。 Meyer 说，“这项研究表明病毒具有的适应性比之前预期的更强。通过了解病毒如何实现进化灵活性，我们对如何阻止新疾病出现有了新的认识。” 这些研究人员发现通过违反公认的将遗传信息转化为蛋白的分子生物学规则，λ噬菌体克服了使用新受体的挑战。他们发现单一基因（即λ噬菌体宿主识别基因J）有时会产生多种不同的蛋白。这种病毒进化出一种易于出现结构不稳定性的蛋白序列（即宿主识别蛋白J），从而导致至少两种不同的宿主识别蛋白产生。对这种病毒而不是宿主幸运的是，这些不同类型的蛋白能够利用不同的锁。 Petrie说，“我们能够捕获到这个进化过程发挥作用。我们发现这种蛋白存在的‘错误’使得这种病毒感染它的正常宿主和不同的宿主细胞。这种蛋白存在的这种非遗传性变异（nongenetic variation）是一种让单个DNA基因序列获得多种功能的方法。对这种蛋白而言，这就像买一送一。” 这些研究人员如今正在寻找他们新发现的进化现象的更多例子，并寻找它有多普遍的证据。 他们也在降低研究规模，探究这种新进化过程的细节，以便关注单个分子的进化过程。
    767浏览量
    原文链接