コウモリウイルス研究の新しい発見
研究が、コウモリに新しいウイルスが見つかったことと、それらの健康リスクを明らかにした。
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コウモリは多様な哺乳類のグループで、種の数で言えばげっ歯類に次いで二番目に多いんだ。自然の中で重要な役割を果たしていて、植物の受粉や害虫のコントロール、種の散布、再生林への貢献などをしてるんだ。でも、コウモリはいくつかのウイルスも持っていて、その中には人間に病気を引き起こすものもあるんだ。一部のコウモリウイルスは動物から人間に感染する病気の源とされてる。この状況は、ウイルスがコウモリの個体数に直接的な脅威を与えるから、生態系の管理に苦労をもたらしてるんだ。
研究によると、コウモリにはウイルスを持つための特異な特性があるんだ。その一つは飛ぶ能力で、これが代謝に変化をもたらして免疫系が弱くなる可能性があるんだ。さらに、コウモリは大きなコロニーで生活することが多くて、これがウイルスの拡散を助長するんだ。生息地が乱されると、人間や家畜と近接することになり、病気の伝染リスクが上がる。
だから、多くの国がコウモリの個体数をモニタリングして、どんなウイルスを持っているかを追跡し始めたんだ。
コウモリウイルスの研究
科学者たちはメタゲノミクスという方法を使って動物ウイルスの発見に大きな進展を遂げているんだ。このアプローチは、世界中のウイルスについての知識を広げ、臨床サンプルや環境から新しいウイルスを特定するのに役立ってる。今のところ、コウモリウイルスのデータベースには19,000以上のウイルス配列が含まれていて、そのほとんどはアジアとアフリカからのものだ。ヨーロッパからのものは少数だよ。
データベースに記録されているコウモリウイルスの大部分はRNAウイルスで、コロナウイルスのようなものが多いけど、DNAウイルスは少しだけなんだ。これは主にRNAウイルスが動物から人間に感染する可能性が高いからで、DNAウイルスに比べて研究が進んでいるんだ。データベースに見つかったウイルス配列のほとんどは部分的なもので、完全なウイルスゲノムは珍しい。
スペインには30種類以上のコウモリがいて、それらの動物に関連するウイルスも多いんだ。データベースにはスペインからの約300のウイルス配列が報告されていて、ほとんどがRNAウイルスなんだ。これらのウイルスの中には人間に感染する可能性のあるものもあって、公衆衛生について懸念が raised されるんだ。この知識の不均衡を解消するために、研究者たちはスペインの異なる地域から集めたコウモリの糞に含まれるDNAウイルスをメタゲノミクスで研究しているんだ。
サンプルの収集と処理
コウモリはスペインの7つの地域からナイロンのミストネットやハープトラップを使用して捕獲されたんだ。捕まえたコウモリは種で特定され、重さが測られ、糞のサンプルが収集されたよ。これらのサンプルは次の分析ステップのためにチューブにまとめられたんだ。
サンプルは最初は冷蔵され、その後分析できるまで冷凍されていた。合計189匹のコウモリが22種類からサンプリングされたんだ。ほとんどのコウモリは多様性で知られる科に属しているよ。
サンプルの分析の過程では、糞の物質を均一に混ぜてフィルタリングし、さらなる分析のために核酸を抽出したんだ。研究者たちはこれらの核酸からライブラリーを作成し、ウイルス配列が存在するかどうかを特定するために配列を決定したんだ。
ウイルス配列の検出
配列決定の後、科学者たちは数千のウイルス配列を特定することができたんだ。分析の結果、35,000以上のウイルス配列が得られ、その多くは新たに特定されたウイルスだったよ。サンプルの中から異なるウイルスファミリーが検出され、研究者たちは脊椎動物に影響を与える可能性のある特定のウイルス群に焦点を当てたんだ。
ウイルス配列はカテゴリに分けられ、研究者たちはさまざまな方法を使ってその品質と分類を評価したんだ。この厳密な分析を通じて、特定されたウイルスがコウモリや他の脊椎動物に感染する可能性があるかどうかを決定することができたんだ。
コウモリで見つかった新たなウイルス
パピローマウイルス
研究者たちはコウモリの中でいくつかの新しいパピローマウイルスを特定したんだ。これらのウイルスはスペインのさまざまな場所に生息する異なるコウモリ種の中で見つかったよ。これらのウイルスの遺伝的構成は、既知のパピローマウイルスと比較され、一部は近縁で、他は異なるようだった。
研究者たちはこれらのウイルスの地理的な位置を特定するために追加のテストを行ったんだ。結果は、いくつかのウイルスが試験されたコウモリ集団の中で広く分布していることを示していて、一般的である可能性を示唆しているんだ。
ポリオーマウイルス
新しいポリオーマウイルスのゲノムもコウモリの糞の中で見つかったよ。これらのウイルスの遺伝的構造は、知られているポリオーマウイルスの特徴と一致していて、関連性があることを示しているんだ。地理的テストによって、これらのウイルスが近くの場所のコウモリに存在することが確認されたよ。
これらの新たに発見されたポリオーマウイルスは特定のウイルス群に属していて、その特定が動物の宿主におけるポリオーマウイルスの歴史と進化を理解するのに役立つかもしれない。
パルボウイルス
研究者たちはコウモリのサンプルで2つの新しいパルボウイルスを見つけたんだ。これらのウイルスのゲノムは、パルボウイルスの予想される構造を示していたよ。テストでは、これらのウイルスの1つが特定の場所で見つかり、もう1つは小さなコウモリのプールで検出された。
コウモリで特定された新しいパルボウイルスは、他の既知のウイルスとの興味深いつながりがあり、人間を含む哺乳類との潜在的な関係について疑問を提起しているんだ。
アデノウイルス
コウモリのサンプルから2つの新しいアデノウイルスのゲノムが検出されたよ。遺伝子分析によって、これらのウイルスが非霊長類のアデノウイルスと類似していることが示されたんだ。テストでは、これらのウイルスがコウモリに一般的であり、他の動物に存在するウイルスと関連する可能性があることが示唆されたんだ。
アデノウイルスはコウモリに広く存在すると思われているけど、その多様性と人間へのリスクについてもっと研究が必要なんだ。
サーコウイルス
異なるコウモリのプールからいくつかの新しいサーコウイルスのゲノムが発見されたんだ。これらのゲノムの構造は知られているサーコウイルスと一致しているよ。遺伝子分析によって、これらは2つの異なる属に分類され、新しい種が遺伝的類似性の基準に基づいて特定されたんだ。
サーコウイルスの人獣共通感染の可能性についてはあまり知られていないけど、コウモリの糞に存在することがウイルス多様性の理解に貢献しているんだ。
スマコウイルス
複数のコウモリ種からのサンプルで新しいスマコウイルスのグループが見つかったよ。これらのウイルスの遺伝的構造は、知られているスマコウイルスの特徴と一致していたんだ。研究者たちは、これらのウイルスが異なる種に属していることを確認し、コウモリの個体群の中で豊かな多様性を示しているんだ。
スマコウイルスの生物学はまだよくわからないけど、その検出は自然の中での彼らの役割や他の種との相互作用について疑問を引き起こしているんだ。
ジェノモウイルス
研究者たちはコウモリのサンプルの中でさまざまなジェノモウイルスを特定したよ。これらのウイルスの遺伝的構成は、異なる属のメンバーであることを示しているんだ。これらの新たに見つかったウイルスの多くは、遺伝的類似性の基準に基づいて新しい種として分類されているよ。
コウモリの中でのジェノモウイルスの検出は野生動物中のウイルス多様性の理解を深め、さまざまな種のウイルス感染についてのさらなる研究の必要性を浮き彫りにしているんだ。
コウモリウイルスのモニタリングの重要性
この研究からの発見は、特に人間に病気を引き起こす可能性に関して、コウモリのウイルスの多様性を理解する重要性を強調しているんだ。野生動物の多様性は病気の発生に大きな役割を果たしていて、ヨーロッパのように生物多様性が低い地域でもリスクは存在するんだ。
コウモリは、 zoonotic ウイルスを抱える傾向があるため、この文脈で重要なんだ。人間と密接に関連しているから、これらのウイルスを監視することで潜在的な健康リスクを軽減できるんだ。
特にDNAウイルスにおけるウイルス伝染のダイナミクスを理解することで、監視戦略に役立つんだ。これは、潜在的なウイルスのアウトブレイクに対応するために重要で、ウイルスが野生動物の中でどのように進化するかについても明らかにするんだ。
結論
コウモリはさまざまなウイルス、RNAウイルスやDNAウイルスの重要な貯蔵庫として機能するんだ。この研究は、コウモリの中での新しいウイルスの存在だけでなく、それらが公衆衛生に与える影響を示しているんだ。
コウモリの個体数やウイルスに関する研究は、これらのウイルスが自然の中でどのように機能しているか、そして人間の健康に与える影響についての理解を深めるのに役立つんだ。引き続きの研究は、 zoonotic 疾患の出現を防ぐための効果的な監視と管理戦略の開発に不可欠なんだ。
タイトル: Full genome sequencing of dozens of new DNA viruses found in Spanish bat faeces
概要: Bats are natural hosts of multiple viruses, many of which have clear zoonotic potential. The search for emerging viruses has been aided by the implementation of metagenomic tools, which have also enabled the detection of unprecedented viral diversity. Currently, this search is mainly focused on RNA viruses, which are largely over-represented in databases. To compensate for this research bias, we analyzed fecal samples from 189 Spanish bats belonging to 22 different species using viral metagenomics. This allowed us to identify 50 complete or near-complete viral genomes belonging to the families Adenoviridae, Circoviridae, Genomoviridae, Papillomaviridae, Parvoviridae, Polyomaviridae and Smacoviridae. Of these, 28 could constitute new species, doubling the number of viruses currently described in Europe. These findings open the door to a more thorough analysis of bat DNA viruses and their zoonotic potential. IMPORTANCEMetagenomics has become a fundamental tool to characterize the global virosphere, allowing us to understand the existing viral diversity and its ecological implications, but also to identify new and emerging viruses. RNA viruses have a higher zoonotic potential, but this risk is also present for some DNA virus families. In our study, we have analyzed the DNA fraction of faecal samples from 22 Spanish bat species, identifying 50 complete or near-complete genomes of different viral families with zoonotic potential. This doubles the number of genomes currently described in Europe. Metagenomic data often produce partial genomes that can be difficult to analyse. Our work, however, has characterised a large number of complete genomes, thus facilitating their taxonomic classification and enabling different analyses to be carried out to evaluate their zoonotic potential. For example, recombination studies are relevant, since this phenomenon could play a major role in cross-species transmission.
著者: Jose M. Cuevas, J. Buigues, A. Vinals, R. Martinez-Recio, J. S. Monros, R. Sanjuan
最終更新: 2024-05-06 00:00:00
言語: English
ソースURL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.06.592742
ソースPDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.06.592742.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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