Междисциплинарное сотрудничество генетиков и медиков позволило обрисовать широкую картину контраста возбудителей простуды — риновирусов. Ученые прочли полные геномы 138 образцов риновирусов и отыскали не считая 3-х известных типов очередной. Филогенетическое древо показало не только четкое разделение на отдельные эволюционные ветки, ну и возможность рекомбинации риновирусов, находящихся в одной
Междисциплинарное сотрудничество генетиков и медиков позволило обрисовать широкую картину контраста возбудителей простуды — риновирусов. Ученые прочли полные геномы 138 образцов риновирусов и отыскали не считая 3-х известных типов очередной. Филогенетическое древо показало не только четкое разделение на отдельные эволюционные ветки, ну и возможность рекомбинации риновирусов, находящихся в одной зараженной клетке. Это исследование доказало бесперспективность поиска общего лекарства от простуды — так разнообразны эти вирусы. Более осмысленным будет поиск лекарственных средств раздельно для каждой из эволюционных ветвей.
Риновирусы человека (HRV, human rhinovirus) — это вирусы с одноцепочечной РНК, заключенной в оболочку из капсидных белков. Не считая обычной, хотя и очень раздражающей простуды, они вызывают более тяжелые заболевания — бронхиты, пневмонии, а у детей после перенесенной инфекции может развиться астма. Обретенный астматический фенотип иммунной системы может сохраниться на всю жизнь. Так что ученые видят прямую необходимость своевременного определения таких вирусов и исследования их воздействия на организм человека.
По иммунологическим тестам выделяются 99 различных типов (серотипов) риновирусов. Они классифицируются в основном по строению белков и липопротеидов, которые обеспечивают связь вируса с поверхностью клетки. Для классификации употребляется также чувствительность к различным лекарствам. По этим признакам до недавнего времени различали два типа риновирусов — HRV-A и HRV-B. В последние три-четыре года был выделен очередной тип — HRV-C. Этот тип вызывал гриппоподобные состояния с жестокими нарушениями дыхательных функций. Совместным усилиями ученых из различных американских учреждений — Института молекулярной вирусологии Висконсинского института, Института Крейга Вентера (Роквилль), Мед школы при Мэрилендском институте (Балтимор) — были прочитаны геномы всех 99 серотипов риновирусов и 10 дополнительных клинических образцов.
Исследования показали относительно стабильный общий состав нуклеотидов всех вирусов, при всем этом аденина и урацила малость больше, чем гуанина и цитозина. Как и другие вирусы, риновирусы имеют стабильную часть и изменчивую. Изменчивый участок у каждой вирусной частицы особый, и он, как считают исследователи по аналогии с другими пикорнавирусами, определяет вирулентность вирусных частиц. В целом, изменчивость вирусных РНК даже в границах 1-го серотипа очень высока. По-видимому, непосредственно этим и разъясняется очень низкая эффективность лекарственных средств против простуды.
Несмотря на высшую изменчивость, филогенетическое древо риновирусов оказалось на удивление стабильным. На него не повлияли ни методы построения кладограмм, ни выбор внешней группы. Это говорит о стабилизирующей стадии развития риновирусов и отсутствии движущего отбора среди этих штаммов. По-видимому, период активных эволюционных преобразований у риновирусов закончился, успев сформировать несколько устойчивых клад. Таких клад вышло всего 15. Две клады — HRV-B, две — HRV-C, а другие 11 отражают диверсификацию HRV-A. Одна из клад вирусного HRV-A (а ее составили всего три штамма) имеет так высшую степень различий, что ученые предложили выделять ее в особый тип HRV-D. Создатели данного исследования считают, что новые препараты от простуды должны быть специфичными для каждой из 15 клад, а общего лекарства для всех этих вирусов сделать в принципе нельзя.
Ученым также пришлось пересмотреть старые взгляды на происхождение риновирусов. Предполагалось, что различные штаммы произошли независимо друг от друга и рекомбинация не свойственна этому типу вирусов. Но согласно новым данным, по последней мере 23 штамма являются результатом 12 независимых рекомбинаций. Если при простуде в клетке оказываются слету несколько типов риновирусов, то тогда стопроцентно возможна рекомбинация вирусной РНК. Рекомбинация не происходит меж вирусами из разных групп (A, B и C), зато просто идет меж частицами с разными поверхностными детекторами. Пока неясно, что приводит к рекомбинации и появлению новых штаммов — ученые надеются, что это станет ясно при дальнейшем анализе геномов этих вирусов. Любопытно уже то, что только ограниченное число штаммов подвергается рекомбинации, а один из штаммов hrv-54 оказался в особенности активен — он дал начало целым 7 новым серотипам.
Данная работа представляет собой базу для будущих мед исследований вирусной простуды, поначалу это будет сопоставление симптомов ОРВИ и генетических особенностей вирусов, ее вызывающих. На этой базе можно будет разрабатывать серию более действующих лекарственных средств от простуды. Но, естественно, не считая практической полезности такой массив новых данных существенно расширяет наше пока еще малюсенькое зание о мире вирусов.
Источник : Ann C. Palmenberg, David Spiro, Ryan Kuzmickas, Shiliang Wang, Appolinaire Djikeng, Jennifer A. Rathe, Claire M. Fraser-Liggett, Stephen B. Liggett. Sequencing and Analyses of All Known Human Rhinovirus Genomes Reveal Structure and Evolution // Science. V. 324. P. 55–59. 3 April 2009.
( Елена Наймарк elementy.ru)
Похожие статьи:
