Роль рекомбинации в эволюционной устойчивости вирусов

Рекомбинация является основным механизмом, с помощью которого ВИЧ типа 1, или ВИЧ-1, поддерживает генетическое разнообразие и препятствует усилиям по искоренению вируса. Преобладающее изобилие полноразмерных последовательностей генома дает возможность пересмотреть стандартную модель разнообразия ВИЧ-1 группы М, которая группирует геномы в основном в нерекомбинантные подтипы, что не согласуется с недавними доказательствами глубоких рекомбинантных историй для обезьянвирус иммунодефицита (SIV) и другие группы ВИЧ-1.

Появляется все больше доказательств, демонстрирующих рекомбинантное происхождение лентивирусов приматов, включая ВИЧ-1 группу М. Таким образом, определение степени рекомбинации по всему геному ВИЧ-1 / M имеет большое значение, поскольку оно обеспечивает более глубокое понимание происхождения, динамики и эволюции глобальной пандемии.

Недавно ученые предложили альтернативный метод, который может реконструировать степень геномной рекомбинации в ВИЧ-1, раскрыть сетчатые паттерны и служить основой для классификации ВИЧ-1. Новый метод использует оборудование для лаборатории молекулярной биологии и обеспечивает альтернативный подход к пониманию роли вирусной рекомбинации в ранней эволюционной истории зооноза для других возникающих вирусов.

Разработанный неконтролируемый непараметрический кластерный подход не полагается на предопределенные нерекомбинантные геномы и идет путем адаптации метода обнаружения сообщества, разработанного для динамического анализа социальных сетей. Ученые показали, что этот метод, то есть динамическая стохастическая блочная модель, достигает значительно более низкой средней частоты ошибок при обнаружении рекомбинантных точек разрыва в моделируемых данных (квазибиномиальная обобщенная линейная модель), по сравнению с другими программами обнаружения рекомбинации без ссылок, например, генетическим алгоритмом обнаружения рекомбинации GARD или программами обнаружения рекомбинации RDP4 и RDP5.

Когда новый метод был применен к репрезентативной выборке из 525 фактических геномов ВИЧ-1, ученые определили оптимальное число кластеров блочной модели — 29 шт. Также были использованы методы обнаружения точки их изменения и проведена оценка того, что по крайней мере 95% этих геномов являются рекомбинантными.

Кроме того, ученым удалось идентифицировать как известные, так и недокументированные горячие точки рекомбинации в геноме ВИЧ-1 и привести доказательства интерсубтипной рекомбинации в референтных геномах подтипа ВИЧ-1. Исследователи предполагают, что кластеры, генерируемые в динамической стохастической блочной модели, могут обеспечить информативную основу для классификации ВИЧ-1.

---

Бренды по теме

Scientz НПО ДНК-Технология Biosan CytoSMART