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TreeSort를 이용한 인플루엔자 A 바이러스의 재조합 분석

2025-08-13 19:01 | 추천 : 0 | 댓글 : 0
인플루엔자 A 바이러스(IAV) 사이의 재조합은 진화를 촉진하며 종 간 전파 및 대유행과 연관되어 있습니다. 우리는 새로운 도구인 TreeSort를 소개하며, 이 도구는 수천 개의 IAV 전유전체 데이터를 대상으로 최근 및 조상 재조합 사건을 정확하게 식별합니다. TreeSort는 선택된 IAV 세그먼트의 계통수를 참조로 사용하여 재조합이 높은 확률로 발생한 계통수의 가지를 찾아냅니다. 이 도구는 재조합에 참여한 특정 유전자 세그먼트와 이전 유전자 짝과 얼마나 다른지를 보고합니다. TreeSort를 사용하여 조류, 돼지, 인간 숙주에서 분리된 다양한 IAV 아형의 재조합 패턴을 연구했습니다. 조류 IAV는 인간 및 돼지 IAV보다 더 많은 재조합을 보여주었으며, 특히 조류 H7 아형이 가장 빈번한 재조합을 나타냈습니다. 돼지 및 인간 H3 아형의 재조합은 각각 돼지 및 인간 H1 아형보다 더 빈번했습니다. 고병원성 조류 인플루엔자 H5N1 계통 2.3.4.4b는 2020년-2023년 기간 동안 재조합 비율이 높았으나, 표면 단백질을 암호화하는 유전자들(HA, NA, 및 MP)은 거의 재조합 없이 함께 공진화했습니다. 우리는 인간 H1 및 H3 계통에서도 유사한 공진화 패턴과 낮은 재조합 비율을 관찰했으며, 이는 높은 바이러스 적합성의 결과로 강한 공진화와 표면 단백질 간 선호 짝이 이뤄지는 것을 시사합니다. 우리의 알고리즘은 다양한 숙주 내 및 숙주 간 IAV 재조합을 실시간으로 추적할 수 있으며, 대유행 위험 평가를 위한 새로운 바이러스를 식별할 수 있습니다. TreeSort는 https://github.com/flu-crew/TreeSort에서 사용할 수 있습니다.
Key Points
  • 조류 인플루엔자 A 바이러스(H7 아형 등)의 재조합 빈도가 인간 및 돼지의 경우보다 더 높게 나타났습니다.
  • 고병원성 조류 인플루엔자 H5N1 2.3.4.4b 계통은 표면 단백질 유전자 간 거의 재조합 없이 높은 재조합 비율을 보였습니다.
  • TreeSort는 대유행 위험 평가를 위해 다양한 숙주 내외의 인플루엔자 A 바이러스 재조합을 추적하고 새로운 바이러스를 식별하는 데 유용합니다.