纽约——加利福尼亚大学旧金山分校和德克萨斯大学医学分支团队的一项新研究表明,埃博拉病毒(EBOV)在传代细胞系中生长时所产生的变化取决于这些细胞的宿主来源,这为蝙蝠作为通常致命的丝状病毒的天然宿主的观点提供了潜在的支持。
对于一个纸发表在细胞的报道周二,研究人员使用现有的循环测序(CirSeq)协议,在连续细胞系传代实验中跟踪人类或蝙蝠细胞系中基于rna的EBOV的变化。他们注意到ebov在EpoNi/22.1肾细胞系中生长Epomops buettikoferi例如,蝙蝠显示出以糖蛋白基因的聚糖帽和粘蛋白样结构域区域为中心的RNA编辑的迹象,这可能反映了蝙蝠宿主酶ADAR活性的跳跃。
作者总结说:“这种模式符合将蝙蝠作为自然宿主的病毒的预期,因为宿主的进化将是漂移驱动的,而偶然宿主的进化更可能倾向于积极选择以适应。”
研究小组在293T人类胚胎肾细胞系中连续生长的EBOV中发现了更明显的适应性突变模式,强调了EBOV中可能出现的不同变化,这些变化取决于受感染的宿主物种,进而可能影响病毒的复制和其他功能特征。
作者解释说,马尔堡病毒属中的一种与埃博拉相关的丝状病毒以前与埃及果蝠的一种宿主物种有关。虽然EBOV的最终宿主尚未得到确认,但已经在少数其他蝙蝠物种中发现了该病毒,包括一种Epomops种叫做大肠franqueti那是密切相关的大肠buettikoferi在新研究中使用的细胞系后面的蝙蝠种类。
在他们目前对不同宿主细胞内埃博拉适应性的研究中,研究人员部分依赖于EBOV和其他基于rna的病毒容易出错和校对能力差的特性,使用超深Illumina CirSeq实验,在蝙蝠或人类细胞中经过几轮传代后发现了真实的突变,同时用计算方法排除了由测序错误导致的假阳性变化。
他们报告说:“293t传代种群和EpoNi/22.1传代种群在最后传代时变异频率的明显差异突出了它们不同的进化路径。”他们指出,在传代后,突变倾向于聚集在EBOV糖蛋白区域,这使他们怀疑蝙蝠宿主中ADAR家族的RNA编辑酶的活性增强。
该团队继续探索每个细胞系中出现的突变的潜在适应度结果,他们结合了反基因实验来测试病毒的感染形式,并开发了一个用于研究EBOV的迷你基因组系统。
作者报告说:“我们的研究结果为宿主因素对EBOV进化的影响提供了洞察,并强调了病毒在不同宿主中快速发展潜在适应性突变的能力。”他们总结说,鉴于目前的SARS-CoV-2大流行,以及这种病毒可能起源于蝙蝠,“在这个时候,扩大我们对蝙蝠宿主中病毒进化的理解尤其重要。”