タスマニアデビルウイルスが驚くべき関連性を明らかにしたよ
研究がタスマニアデビルのTDCVと癌の関係を明らかにした。
Julien Mélade, Erin Harvey, Jackie E. Mahar, Jocelyn M. Darby, Andrew S. Flies, Edward C. Holmes
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Jingchuviralesは、一本鎖の負の感覚RNAという特別な遺伝物質を持つユニークなウイルス群だよ。このグループは五つの科に属していて、その中の一つがChuviridaeって名前だよ。ウイルスのゲノムはセグメント化されてたり、されてなかったり、線状だったり、円形だったりすることもあって、サイズもいろいろなんだ。
面白いことに、このウイルス群は最初は昆虫みたいな無脊椎動物だけに感染すると思われてたけど、最近の研究で魚や爬虫類でも見つかることがわかったんだ。さらに、小さな哺乳類や他の動物にもいるかもしれないっていうヒントもあるよ。
特に、タスマニアデビルに見つかった「タスマニアデビルChu様ウイルス(TDCV)」は、かわいいけど絶滅危惧種なんだ。過去20年で、いくつかの厄介な伝染性の癌のせいでその個体数が急激に減少しちゃった。このウイルスは、タスマニアデビルの癌細胞から見つかって、科学者たちはこいつが健康問題に関係しているかもしれないと思ってるんだ。
我々が見つけたこと
TDCVを探すために、タスマニアデビルの多くのサンプル、組織や癌細胞株を調べたんだ。ウイルスがいるかどうかと、どれくらい複製できるかを見たかったんだ。TDCVは特定の細胞株に見つかったけど、他の組織には見つからなかったから、これは癌細胞を好むかもしれないってことを示唆してるよ。
証拠
RT-PCRっていう方法を使って、サンプルにTDCVがいるかどうか確認したんだ。DFT1 4906細胞株でウイルスがうまく繁殖してるのを見つけたよ。ウイルスは大量にいて、活発に複製してることを示してた。他の細胞株や正常な組織にはTDCVは見つからなかった。
この細胞株でTDCVが実際に複製しているか確認するために、ウイルスの正の鎖と負の鎖の両方を探したんだ。両方の鎖があるってことは、ウイルスが自分をコピーして忙しかったってこと。
細胞株の比較
感染したDFT1 4906細胞と他の非感染の腫瘍細胞株を比べたんだ。いくつかの面白い違いに気づいたよ!感染した細胞は顕微鏡で見ると、非感染の細胞よりも小さくて丸い感じだった。
細胞の成長速度を見たとき、TDCVに感染した細胞は非感染の細胞ほど早く成長してなかった。これは、TDCVが複製している間に、細胞の成長にネガティブな影響を与えてるかもしれないってことを示唆してるんだ。
TDCVの構造を理解する
TDCVがどんなもんか理解するために、その完全なゲノムを配列解析したんだ。これで、ただ細胞に引っ掛かってたウイルスの残骸じゃなくて、ちゃんとしたウイルスに対処してることを確かめたよ。変わった突然変異もなく、ゲノムが無傷だったのはいい兆候だね!
他の細胞でのTDCVの探求
TDCVが他の細胞を感染できるか確かめるために、別の腫瘍細胞株(DFT2)やタスマニアデビルの線維芽細胞にも試してみたんだ。DFT2細胞ではTDCVがうまくいって、ウイルス量がかなり増えたけど、線維芽細胞では何もできなかったよ。
これは腫瘍細胞を好むってことを示唆してるのが興味深いね。ウイルス量が増えても、DFT2細胞はウイルスのせいで病気になってない-目に見える細胞死の兆候もなかった。
蚊の細胞でのテスト
ウイルスはしばしば蚊みたいな昆虫にいるから、TDCVが蚊の細胞株でどうなるか見てみたんだ。6日後、ウイルス量に大きな変化はなくて、TDCVが蚊の細胞に定着しなかったってことを示してるよ。
ゲノムの深堀り
TDCVのゲノムには面白い特徴があって、異なるタンパク質をコードする四つのオープンリーディングフレーム(ORF)があるんだ。これらのタンパク質はウイルスの機能や複製に重要な役割を果たしてる。
TDCVの配列を他のウイルスと比べたら、いくつかの興味深い類似点や違いがあったよ。面白いことに、TDCVは最近発見された海タコウイルスと最も近い関係にあったんだ。完全に親友ではないけど、ちょっと共通点がある感じだね。
系統解析
TDCVが大きなウイルス系統樹の中でどこに位置するかを理解するために、いくつかのタンパク質で系統解析を行ったんだ。結果は、TDCVが脊椎動物を感染させる既知のウイルスとはあまり近い関係ではないことを示したから、その起源や進化についての面白い疑問を生んでるよ。
さらに繋がりを発見
分析の中でTDCVは海タコウイルスと一直線に集まることが分かったから、このウイルス群にもっと未発見の多様性があるかもしれないってことを示唆してる。これは、このウイルスたちがどのように哺乳類に入ってきたのか、複数の起源を持つ可能性があるかもしれないね。
大きな視点
この研究はTDCVがタスマニアデビルの細胞を感染できるっていう実験的証拠を提供してるんだ。また、他の種類のjingchuvirusesが異なる種、特に哺乳類に感染できる可能性があることを示してる。
TDCVの広がりの謎
TDCVがどうやって広がるのか、タスマニアデビルの癌と関係があるのか、まだたくさんの疑問が残ってる。様々な動物がこのウイルスに関わってるかもしれないから、野生動物からもっとサンプルを集めるのが、彼らの進化の旅をより明確にする助けになるだろう。
内因性要素の物語
特に言及すべきは、一部の魚や有袋類のゲノムに見つかった内因性ウイルス要素(EVE)だよ。これらのEVEは、古代のウイルスが何百万年前にこれらの種に存在していたことを示唆してる。でも、タスマニアデビルがそんな面白いウイルスのお客さんのホストになるなんて、誰が知ってた?
結論
結論として、我々の研究はjingchuviruses、特にTDCVに関する新しい研究の道を開くものだよ。これらのウイルスを研究することで、宿主への影響やDFTDのような病気との潜在的な関係についての貴重な洞察が得られるかもしれない。
Jingchuviralesファミリーのメンバーをうまく単離できたから、さらなる詳細な研究への道が開かれたんだ。TDCVがタスマニアデビルの細胞とどのように相互作用するかを理解することで、これらや他の絶滅危惧種の病気に対処する新しい方法が見つかるかもしれないよ。
将来の方向性
この研究は、研究者たちに野生動物の関連ウイルスを探し続けることを促してるんだ。これらのウイルスがどのように哺乳類に移行し、病気と関連しているのかを理解することは、タスマニアデビルの絶滅からの保護に重要なんだ。
だから、次のウイルスのサプライズが野生に隠れているのを研究者たちが見逃さないことを願ってるよ!ちょっとした好奇心とたくさんのチームワークがあれば、これらの小さなウイルスの秘密を明らかにできるかもしれないね。
タイトル: Isolation of an infectious mammalian chu-like virus from tumor cells of the endangered Tasmanian devil (Sarcophilus harrisii)
概要: Jingchuvirales (negative-sense RNA viruses) were initially discovered in invertebrates, with both exogenous and endogenous jingchuviruses subsequently identified in fish, reptiles and mammals. To date, jingchuviruses have only been described metagenomically. By screening primary tumor tissues and tumor cell lines from the endangered Tasmanian devil (Sarcophilus harrisii), we isolated Tasmanian devil chu-like virus (TDCV) from cultures of Tasmanian devil facial tumor disease (DFTD) cells. Cell infection experiments demonstrated active virus replication in Tasmanian devil tumor cells, but not mosquito cells. The absence of viral replication in fibroblasts in cell culture and the lack of RNA detection in several organs suggested that replication was associated with tumor cells. Phylogenetic analysis revealed that TDCV likely represents a novel virus family. This is the first isolation of a jingchuvirus, demonstrating their capacity to infect mammalian cells, and providing in vitro avenues to understand the biology of TDCV and its association with tumor cell infection.
著者: Julien Mélade, Erin Harvey, Jackie E. Mahar, Jocelyn M. Darby, Andrew S. Flies, Edward C. Holmes
最終更新: 2024-11-25 00:00:00
言語: English
ソースURL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.11.25.625296
ソースPDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.11.25.625296.full.pdf
ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。
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