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专家们发表了一套新的共识原则来对病毒圈进行分类

放大字体  缩小字体 发布日期: 2025-04-08 07:20   来源:网络推广  作者:baidu  浏览次数:79
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负责病毒分类的官方机构发布了四条新原则,为病毒世界带来秩序。这提供了一个统一的框架,可以对所有病毒进行分类,这是基因组技术继续发现数百万新病毒物种所迫切需要的。

从希腊和埃及的古代文明开始,人类就试图对地球上的生命进行分类,将生物分为相关的组,以了解生命并推断关系。

18世纪,瑞典植物学家卡尔·林奈(Carl Linnaeus)建立了一种等级分类系统,根据生物的共同特征对生物进行分类,这种对生命的分类或分类学向前迈出了一大步。值得注意的是,他发明了一种拉丁命名系统,用类群(属)和特定名称(种)来描述每种生物。更高的等级将相关的属组成科,科组成目,通过类,门和王国。

随着《物种起源》一书的出版,查尔斯·达尔文让我们了解了地球上的生命形式是如何进化的,并建立了一个基于进化关系对生物进行分类或重新分类的框架。基于林奈的模板,这种进化分类学可以构建出一棵生命之树,在这棵树上,每个生物的进化都可以追溯到同一分支上更密切相关的生物,直到共同的祖先。

随着基因组测序深夜办公室哔哩哔哩技术的进步,我们现在可以读取任何生物体的遗传密码;确定生物体之间的关系;并将它们更精确地放置在更详细的分类树上。这种基因组分类学已经被微生物学家所接受,使他们能够对以前仅凭物理特征无法区分的微生物进行分类。

基因组技术也让人们开始关注到底有多少遗传多样性;高通量测序表明,有数百万种微生物,远远超过迄今为止已知和分类的数万种。包括不同利益相关者在内的官方机构开始解决分类学如何能包括这种我们看不到,有时甚至无法培养的巨大的未知生物多样性的问题。

负责制定和维护病毒分类及其名称的机构是国际病毒分类委员会(ICTV)。在前基因组时代,病毒是根据其颗粒的形状、基因组中核酸的类型或其他物理属性(如它们引起的疾病或它们感染的生物)进行分类的。但我们现在从不同环境的基因组样本中知道,有数百万种病毒,它们与生命的所有领域有关。

2016年,发表了一份共识声明,接受了病毒可以根据其基因组序列进行分类的原则,而不需要对其进行培养或描述其物理特性。虽然这一进展承认了存在的巨大多样性,但它并没有解决关于病毒应该如何分类的持续争论;是基于临床意义、宿主还是其他生物学特性?根据达尔文的原理,病毒并不符合一个普遍的进化分类学,因为它们似乎是从许多不同的、独立的古代进化起源进化而来的,并且有多个进化历史树,很少或没有重叠。

为了解决这个问题,ICTV召集了一个由基础病毒学家和临床病毒学家、生物信息学家以及进化和结构生物学家组成的专家组,以建立一个由社区主导的病毒分类学共识。他们讨论的结果现已发表在《公共科学图书馆·生物学》杂志上,并描述了建立通用病毒分类学的四个核心原则。

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总的来说,ICTV提出,病毒分类可以而且应该正式地基于病毒之间的进化关系,在适当的情况下使用其他物理特性来告知等级的位置。

提出的第一个原则是,病毒的分类应主要基于对其进化史的最佳重建。目前至少有六种病毒群或领域,每一种都有独立起源,并共享“标志性”基因;这反映了生物学家构建生命树的方式,可以追溯到细胞最早的进化起源。

第二个原则认识到,病毒自然分组的其他特征可能对研究它们的人员有用;例如,它们的宿主范围或地理分布。对于正式的分类学分类,这些特性可以说明病毒在整体分类学中的位置的进化相关性,但不能凌驾于此。

第三个原则认识到,可能有一些有效的方法来对病毒进行分组,而完全不考虑进化关系。例如,术语虫媒病毒,源于节肢动物出生的病毒,是农业中通过昆虫媒介传播的病毒的有用分类。然而,这种分类将许多不相关的病毒分组,因此不应该被称为病毒分类法。一般来说,一个通用的进化分类学并不排除可能更适合于医学、兽医或农业目的的替代分类。

这些原理使病毒能够根据它们的基因组序列进行无缝分类,并且已经允许数千种病毒被定位在不同的病毒生命树上。在我们所处的时代,我们可以从病毒的基因组序列推断出病毒的许多属性,前提是该序列是完整和准确的。这指导了第四项原则,该原则要求对基因组序列进行严格的质量控制,以确保它们适合用于分类学分配。

这些原则将有助于克服几十年来在病毒分类上的分歧,同时利用基因组学革命提供一种真正反映和包含病毒世界中巨大多样性的病毒分类学。

来自Quadram研究所的Evelien Adriaenssens博士说:“我很荣幸能与这样一群出色而杰出的病毒学家一起领导和主持关于病毒分类学未来这样一个重要主题的讨论。我们在这篇论文中达成的共识和我们建立的原则将为我们提供一个框架,包括通过基于序列的研究发现的病毒的多样性,以及我们多年来已知和喜爱的病毒。”

来自牛津大学的Peter Simmonds教授说:“与世界各地的病毒多样性、基因组学和分类专家分享研讨会是一次美妙的经历。最后,通过会议上的集体努力和密集的撰写阶段,我们在理解彼此的观点、达成共识和制定一套连贯的原则方面取得了一些重大进展,有望指导更广泛的病毒学领域。这些原则贯穿了一系列看似棘手的分歧和争论,自20世纪60年代病毒分类开始以来,这些分歧和争论一直困扰着病毒分类。这些冲突的解决为病毒学中的基因组学革命提供了一个明确的战略。”

巴西Vi?osa联邦大学的Murilo Zerbini教授说:“病毒分类学已经被宏基因组学数据的洪流(最好地)改变了,我们现在可以填补许多存在于我们对病毒之间进化关系的知识中的空白。研讨会的参与者(经过激烈的辩论!)一致认为,将这些数据纳入分类学框架,可以根据论文中提出的四个原则统一病毒分类学。我们终于可以清楚地看到病毒层的惊人多样性了。”

更多信息:Peter Simmonds等人,建立通用病毒分类的四个原则,PLOS生物学(2023)。DOI: 10.1371 / journal.pbio.3001922

由Quadram Institute提供

引用本文:分类学走红:专家发布了一套新的共识原则来对病毒圈进行分类(2023,2月13日),检索自2023年2月13日https://phys.org/news/2023-02-taxonomy-viral-experts-publish-consensus.html

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