Sains: Menggunakan DNA Purba Untuk Mendedahkan Bagaimana Virulensi Virus Penyakit Marek Meningkat

Dec 18, 2023

Tinggalkan pesanan

Sebagai patogen global, Virus Penyakit Marek (MDV) menyebabkan jangkitan maut pada ayam yang tidak divaksinasi, menyebabkan industri ternakan merugikan lebih daripada $1 bilion setiap tahun.
Dalam kajian baharu, penyelidik dari institusi termasuk Universiti Oxford di United Kingdom dan Universiti Munich di Jerman menggunakan DNA purba untuk mengesan evolusi MDV. Penemuan menunjukkan bagaimana virus itu berkembang menjadi lebih ganas dan memegang janji untuk membangunkan rawatan yang lebih baik untuk jangkitan virus ini. Penemuan itu diterbitkan dalam terbitan Sains 15 Disember 2023 dalam makalah bertajuk "Ayam purba kekal mendedahkan asal-usul virulensi dalam virus penyakit Marek."
Pengarang ini memulihkan dan membina semula jujukan genom MDV purba daripada ayam arkeologi sejak 1000 tahun yang lalu. Dengan membandingkan genom virus daripada burung moden dan purba, mereka mengenal pasti perubahan genetik yang membawa kepada peningkatan virulensi MDV moden.
Berdasarkan jujukan gen purba ini, mereka juga dapat menggunakan sitometri untuk memulihkan proses biologi purba sehingga strain MDV purba adalah lebih ringan daripada strain MDV moden. Kejayaan ini bukan sahaja memberi penerangan tentang sejarah evolusi MDV, tetapi juga memegang janji untuk membangunkan terapi yang lebih berkesan untuk memerangi penyakit ayam yang dahsyat ini.
Kajian baharu ini adalah berdasarkan DNA yang diasingkan daripada tulang ayam yang digali daripada 140 tapak arkeologi di Eropah dan Timur Dekat. Genom MDV purba ini menunjukkan bahawa MDV telah tersebar luas dalam kumpulan Eropah sekurang-kurangnya 1,000 tahun sebelum penyakit itu mula-mula berlaku. diterangkan pada tahun 1907. Ini menyerlahkan kepentingan memelihara tinggalan arkeologi, terutamanya memandangkan keupayaan mereka untuk mendedahkan maklumat berharga tentang evolusi virulensi virus.
Apabila penyakit ini pertama kali diterangkan, ayam yang lebih tua hanya menunjukkan gejala ringan. Apabila penggunaan ayam meningkat secara mendadak pada tahun 1950-an dan 1960-an, MDV berkembang dan menjadi semakin agresif, walaupun beberapa vaksin telah dibangunkan.
Dr. Steven Fiddaman dari Jabatan Biologi di Universiti Oxford, pengarang pertama kertas kerja itu, berkata, "Penemuan kami bukan sahaja membongkar sejarah evolusi MDV, tetapi juga menyediakan asas untuk pemahaman kami yang lebih mendalam tentang virulensi ini. patogen. Dengan menggabungkan teknik DNA purba dengan genomik moden, kami telah membuka tingkap ke masa lalu yang boleh membimbing strategi masa depan untuk menguruskan penyakit virus."
Profesor Naomi Sykes dari University of Exeter, pengarang bersama kertas itu, berkata, "Penyelidikan baharu ini menekankan kepentingan meluas bahan biologi yang dipelihara dalam koleksi arkeologi dan muzium, kerana kita tidak dapat meramalkan bagaimana kajian ke atasnya akan mempunyai transformasi. permohonan pada masa hadapan."
Prof. Laurent Frantz dari Universiti Munich, pengarang bersama kertas kerja itu, menambah, "Kajian kami menyerlahkan kuasa kerjasama antara disiplin, menghimpunkan ahli paleogenetik, ahli virologi, ahli arkeologi dan ahli biologi untuk membongkar sejarah evolusi kompleks patogen yang mempunyai memberi impak besar kepada ekonomi dan pertanian.
Kami telah melihat bahawa penyakit yang mengurangkan cenderung untuk mewujudkan tekanan terpilih yang meningkatkan virulensi virus sedemikian," kata Profesor Greger Larson dari Universiti Oxford, pengarang bersama kertas itu. Dengan menyusun genom virus purba, kami dapat amati proses ini berlaku, menunjukkan betapa keganasan MDV secara mendadak telah meningkat sepanjang abad yang lalu."

news-772-591

Imej daripada Sains, 2023, doi:10.1126/science.adg2238.
Profesor Adrian Smith, pengarang bersama kertas kerja dan dari Jabatan Biologi di Universiti Oxford, berkata, "DNA purba memberi kita gambaran unik tentang kemunculan MDV sebagai virus ayam yang boleh membawa maut dan mungkin memberi kita pelajaran yang boleh digunakan untuk mengawal jangkitan virus lain yang mempunyai kepentingan perubatan dan veterinar.
Prof. Venugopal Nair, pengarang bersama kertas kerja dan Scientist Emeritus di Institut Pirbright, berkata, "Penemuan dalam kertas kerja ini mengenai asal usul virulensi, terutamanya berkaitan dengan jujukan gen MDV purba, akan memberikan peluang saintifik yang luar biasa untuk diterokai. mekanisme molekul peningkatan virulensi virus ini, yang bertepatan dengan kemunculan virus dalam industri penternakan ayam sejak 1960-an Perkembangan intensif penternakan ayam sejak 1960-an."
Hantar pertanyaan