Opredelitev genomske raznolikosti virusa molluscum contagiosumZorec, Tomaž Mark (Avtor) Poljak, Mario (Mentor) virus molluscum contagiosumMCVmolluscum contagiosumgenomska raznolikostcelotni genomiizmikanje imunskemu odzivuevolucijarekombinacijerestrikcijske karteVirus molluscum contagiosum (MCV), ki ga taksonomsko uvrščamo v raznoliko družino Poxviridae in poddružino Chordopoxvirinae, je eden od dveh predstavnikov rodu Molluscipoxvirus. Od izkoreninjenja virusa črnih koz je MCV edini poksvirus, katerega edini znani gostitelj je človek. Za klinično sliko okužbe z MCV so značilne različno velike čvrste papule (t.i. moluski), ki se navadno pojavljajo v manjšem številu in po določenem času same izzvenijo. Pri imunsko-kompromitiranih bolnikih se moluski lahko pojavijo v večjem številu in vztrajajo daljše časovno obdobje. Prve raziskave raznolikosti MCV so temeljile na restrikcijskih vzorcih MCV DNA in kažejo na obstoj vsaj štirih podtipov MCV (MCV1, 2, 3 in 4). Zaradi pomanjkanja informacij, ni znano ali podtipi MCV dejansko zastopajo genomske različice MCV, genotipe, ki so se iz skupnega prednika razvili po divergentnih evolucijskih poteh. V sodobnih molekularno-epidemioloških raziskavah opredeljevanje podtipov MCV temelji na pomnoževanju in sekveniranju določenih genomskih področij virusne DNA. Kljub temu, da so sodobne molekularne metode v praksi poenostavile izvedbo tipizacije MCV, pa so nabor podtipov MCV, ki jih na ta način lahko določimo, omejile zgolj na podtipa MCV1 in MCV2, saj o nukleotidnih zaporedjih drugih podtipov MCV zaenkrat nimamo podatkov. Namen raziskave je bil prvič natančno opredeliti genomsko raznolikost izolatov MCV1, MCV2 in morebitnih drugih zaznanih podtipov in postaviti temelje sodobni metodologiji za klasifikacijo MCV podtipov, vključno z MCV3 in MCV4. Na podlagi opredeljevanja celotnih in delnih nukleotidnih zaporedij MCV smo želeli opredeliti evolucijsko povezanost posameznih podtipov MCV, preveriti ali na posameznih delih genoma MCV lahko prihaja do rekombinacij ter ali evolucija posameznih genov MCV poteka enakomerno. Dodatno smo želeli ugotoviti morebitno raznolikost virusnih populacij znotraj enega moluska, v več moluskih istega gostitelja ter v moluskih različnih gostiteljev. V raziskavo smo vključili skupno 62 celotnih genomov MCV, med njimi je bilo 43 novo-sestavljenih nukleotidnih zaporedij celotnih genomov MCV1 in 12 novo-sestavljenih celotnih genomov MCV2. Filogenetska analiza sorodnosti je pokazala, da podtipa MCV1 in MCV2 dejansko zastopata različni genomski različici MCV, genotipa MCV1 in MCV2. Sintenična razmerja med genomi MCV1 in MCV2, podobnost nukleotidnih zaporedij celotnih genomov in posameznih genskih področij so nakazovali na pretežno linearen (substitucijski), divergenten evolucijski razvoj iz skupnega prednika. Genomska raznolikost med genomi različnih genotipov MCV je bila večja od genomske raznolikosti med genomi istega genotipa MCV. Med genomi MCV, ki so izhajali iz istega gostitelja, je bila genomska raznolikost nižja od genomske raznolikosti med MCV iz različnih gostiteljev. Genomski raznolikosti MCV1 in MCV2 sta si bili podobni, oba genotipa sta nosila zapise za podobno število večinoma homolognih si beljakovin. MCV1 in MCV2 sta se razlikovala v vsebnosti gvanina in citozina. Rekombinacije med različnimi genotipi MCV smo zaznali na območjih nekaterih MCV genov, ki so povezani z izogibanjem imunskemu odzivu gostitelja. V genih, kjer rekombinacij nismo zaznali, smo zaključili, da evolucija tam sicer poteka linearno, a ne nujno tudi enakomerno, kar se odraža v mozaični genski strukturi MCV. Prisotnost/odsotnost rekombinacij v posameznih genomih MCV je sovpadala z filogenetsko določenimi podskupinami MCV in restrikcijskimi kartami za encime BamHI, ClaI in HindIII, ki so bili opredeljeni in silico. Na osnovi enega od kontekstov: vzorca rekombinacij, filogenetske podskupine ali restrikcijske karte, smo lahko napovedovali druga dva konteksta. Vsem dostopnim celotnim nukleotidnim zaporedjem MCV smo lahko z restrikcijo in silico določili podtip, ki je sovpadal s filogenetsko določenim genotipom. Izsledki naše raziskave bodo pomembno prispevali k razumevanju genomske raznolikosti MCV in njegovih genotipov, patogeneze, epidemiologije, evolucije in razvoja diagnostičnih testov za MCV in razlikovanje med njegovimi genotipi/podtipi.20202020-04-12 07:15:10Doktorsko delo/naloga115097VisID: 13085COBISS_ID: 22007811sl