Най-малко 5500 нови вида вируси бяха открити от океаните по целия свят в голямо ново откритие, което накара изследователите да предложат повече категории, за да ги класифицират, за да уловят правилно тяхното разнообразие.
Напредъкът, воден от международен екип от изследователи, комбинира анализи на машинно обучение с традиционни еволюционни дървета чрез оценка на изчерпателни 35 000 водни проби от цял свят, за да се идентифицират новите вируси , които съдържат генетичния материал РНК .
Изследователите обясниха, че са изследвани „само малка част“ от хилядите видове вируси, които вредят на хората, растенията и животните.
Констатациите, публикувани в четвъртък в списание Science , посочва, че новооткритите вирусни видове не само представляват петте известни РНК вирусни фила – или ниво на класификация – но също така показват, че са необходими поне пет нови типа, за да се улови разнообразието от констатациите .
Докато стотици от новите видове РНК вирус се вписват в съществуващите подразделения, хиляди други видове вече могат да бъдат групирани в пет нови предложени фила, казаха изследователите.
Те включват Taraviricota, Pomiviricota, Paraxenoviricota, Wamoviricota и Arctiviricota.
Multiple causal variants underlie genetic associations in humans – Science https://t.co/1JaTJXjzNb #GWAS #genetics #genomics
— Jason H. Moore, PhD (@moorejh) April 20, 2022
Беше посочено, че най-богатата колекция от новоидентифицираните видове принадлежи към предложения тип Taraviricota .
Предложеното име за типа е поклон към източника на 35 000 водни проби, които са позволили анализа – консорциумът за океаните на Тара , глобално проучване, което оценява въздействието на изменението на климата върху световните океани на борда на шхуната Tara .
„Тук има толкова много ново разнообразие – и цял тип, Taraviricota , са открити из всички океани, което предполага, че са екологично важни“, каза в изявление водещият автор на изследването Матю Съливан от Държавния университет в Охайо.
Учените казаха, че вирусите, които заразяват микробите, имат три основни функции: убиване на клетки, промяна на начина, по който заразените клетки управляват енергията си и прехвърляне на гени от един гостоприемник на друг.
Тези морски микроби са „ръкохватката“ на биологична помпа, влияеща върху това как въглеродът се съхранява в океаните, тъй като големите водни тела, които обхващат по-голямата част от Земята, абсорбират половината от атмосферния въглероден диоксид, генериран от човешката дейност.
Системата за класификация на вирусите продължава да се развива, тъй като учените също се опитват да разберат ролята, която вирусите играят в океанските екосистеми.
Международният комитет по таксономия на вирусите (ICTV) наскоро призна пет типа в рамките на биологичното царство Orthornavirae .
Докато предишни проучвания, които изследваха ДНК вируси, използваха вирусни частици за анализи, новите изследвания трябваше да разчитат на извлечени последователности от гени, експресирани в организми, плаващи в морето.
Анализът беше стеснен до РНК последователности, които съдържаха сигнатурния ген RdRp, необходим за репликация на вируса, който се е развил милиарди години в РНК вирусите и отсъства от други вируси или клетки.
Позицията на последователността на RdRp се е отклонила няколко пъти, тъй като съществуването на гена датира от времето, когато животът е бил открит за първи път на Земята.
Това означаваше, че последователностите сами по себе си не могат да бъдат използвани за описване на тяхната еволюционна връзка.
Така изследователите използваха машинно обучение, за да организират 44 000 нови последователности по начин, който може да се справи с тези милиарди години дивергенция на последователностите и потвърдиха метода, като показаха, че техниката може точно да класифицира последователности от РНК вируси, които вече са идентифицирани.
„Създадохме изчислително възпроизводим начин за подравняване на тези последователности до мястото, където можем да бъдем по-уверени, че подравняваме позиции, които точно отразяват еволюцията “, каза д-р Съливан.
След това 3D представянето на структурите на последователностите и подравняването разкри, че клъстерът от 5500 нови вида не се вписват в петте съществуващи типа РНК вируси, категоризирани в царството Orthornavirae .
„Ние сравнихме нашите клъстери с установени, признати таксони, базирани на филогенеза, и по този начин открихме, че имаме повече клъстери от съществуващите“, каза в изявление съавторът Ахмед Зайед.
Превод и редакция: „Нова Вест“
