Новости в фейсбук

Разработана новая классификация вирусов

msk
Профессор факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ Александр Горбаленя в составе международного коллектива учёных предложил новую классификацию вирусов. Новая ранговая структура вирусной классификация поможет в дальнейших исследованиях происхождения и эволюции вирусов, а также будет способствовать сближению таксономий вирусов и клеточных форм жизни. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Microbiology 27 апреля.

Вирусы вызывают инфекционные заболевания, как, например, коронавирус SARS-CoV-2, приведший к пандемии COVID-19. По этому признаку SARS-CoV-2 относится к группе опасных для здоровья человека, куда входят ещё десятки других вирусов. Однако имеется и другая классификация, не имеющая отношения к осложнениям вирусных инфекций и включающая все известные вирусы. Эта классификация разрабатывается Международным комитетом по таксономии вирусов (International Committee on Taxonomy of Viruses, ICTV) с целью отразить эволюцию вирусов. 

После интенсивных обсуждений в течение нескольких лет международная группа ведущих вирусологов, включающая профессора МГУ и представляющая ICTV, объявила о принципиальных изменениях структуры классификации вирусов. Учёные могут теперь классифицировать вирусы в рамках иерархической структуры, сходной с теми, которые используются для клеточных организмов (животные, растения, грибы, эубактерии и архебактерии), несмотря на то, что вирусы не представлены на дереве жизни. Решение ICTV, его обоснование и последствия для вирусологии и других дисциплин освещены на страницах научного журнала Nature Microbiology.

Таксономия – это систематическое упорядочивание организмов в кластеры на основании их общих характеристик и в рамках многоуровневой иерархической классификации, а также систематическая номенклатура этих кластеров. В таксономии иерархические уровни известны как ранги, а кластеры как таксоны. Новая структура таксономии вирусов расширена на десять рангов, добавленных к существовавшим пяти (вид, род, подсемейство, семейство и порядок). Восемь из десяти новых рангов введены для систематизации (самых) далёких эволюционных связей вирусов, которые не учитывались в вирусной таксономии со дня её основания на Всемирном конгрессе вирусологов, проходившем в Москве в 1966 году.

«Всего известно около 6000 видов вирусов. Однако открытие новых видов нарастает лавинообразно в последние годы благодаря внедрению методов высокопроизводительного секвенирования. Новые вирусы описывают, используя метагеномику природных образцов при отсутсвии признаков болезни или других фенотипических проявлений, формировавших наше представление о вирусах до недавнего времени. Осознание того, что вирусное разнообразие, которое может во многом определять нашу биосферу, становится предметом систематического описания, и подтолкнуло ICTV к революционному преобразованию структуры вирусной классификации. Теперь вирусы можно группировать на всём диапазоне уровня их сходства, используя компьютерные методы сравнительной геномики и принципы, установленные для клеточных организмов Карлом Линнеем и Чарльзом Дарвином», – объясняет ведущий автор публикации Александр Горбаленя, профессор факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ, почётный профессор Медицинского центра Университета Лейдена (Нидерланды), бывший вице-президент ICTV.

Авторы полагают, что новая ранговая структура вирусной классификация поможет в дальнейших исследованиях происхождения и эволюции вирусов, а также будет способствовать сближению таксономий вирусов и клеточных форм жизни. Кроме того, авторы разъясняют, как новая система может быть полезна медицинскому сообществу и широкой общественности на примере сравнения таксономий вируса Эболы, SARS-CoV и вируса простого герпеса 1. «Хотя все эти вирусы способны вызывать инфекционные заболевания людей, они сильно различаются генетически и таксономически. Например, SARS-CoV, входящий в один вид с SARS-CoV-2, и вирус Эболы настолько же далеки друг от друга, как человек и дрожжи в таксономии клеточных форм жизни. Такое сравнение стало возможным только в рамках новой ранговой структуры», – подчеркивает А. Горбаленя.

 

Рисунок. Сравнение иерархий таксономических рангов ICTV в 1991–2017 и 2019 годах. Таксономические ранги показаны в отношении структуры распределения таксонов. Количество таксонов, присвоенных каждому рангу (декабрь 2019 г., MSL34), показано белым шрифтом справа. Чёрные стрелки – ранги, общие для таксономий 5 и 15 рангов; розовые стрелки – ранги, введённые в 15-ранговую таксономию. А. Горбаленя