Opredelitev genomske raznolikosti virusa molluscum contagiosum

Virus molluscum contagiosum (MCV), ki ga taksonomsko uvrscamo v raznoliko družino Poxviridae in poddružino Chordopoxvirinae, je eden od dveh predstavnikov rodu Molluscipoxvirus. Od izkoreninjenja virusa crnih koz je MCV edini poksvirus, katerega edini znani gostitelj je clovek. Za klinicno sliko okužbe z MCV so znacilne razlicno velike cvrste papule (t.i. moluski), ki se navadno pojavljajo v manjsem stevilu in po dolocenem casu same izzvenijo. Pri imunsko-kompromitiranih bolnikih se moluski lahko pojavijo v vecjem stevilu in vztrajajo daljse casovno obdobje. Prve raziskave raznolikosti MCV so temeljile na restrikcijskih vzorcih MCV DNA in kažejo na obstoj vsaj stirih podtipov MCV (MCV1, 2, 3 in 4). Zaradi pomanjkanja informacij, ni znano ali podtipi MCV dejansko zastopajo genomske razlicice MCV, genotipe, ki so se iz skupnega prednika razvili po divergentnih evolucijskih poteh. V sodobnih molekularno-epidemioloskih raziskavah opredeljevanje podtipov MCV temelji na pomnoževanju in sekveniranju dolocenih genomskih podrocij virusne DNA. Kljub temu, da so sodobne molekularne metode v praksi poenostavile izvedbo tipizacije MCV, pa so nabor podtipov MCV, ki jih na ta nacin lahko dolocimo, omejile zgolj na podtipa MCV1 in MCV2, saj o nukleotidnih zaporedjih drugih podtipov MCV zaenkrat nimamo podatkov. Namen raziskave je bil prvic natancno opredeliti genomsko raznolikost izolatov MCV1, MCV2 in morebitnih drugih zaznanih podtipov in postaviti temelje sodobni metodologiji za klasifikacijo MCV podtipov, vkljucno 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 vec moluskih istega gostitelja ter v moluskih razlicnih gostiteljev. V raziskavo smo vkljucili 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 razlicni genomski razlicici MCV, genotipa MCV1 in MCV2. Sintenicna razmerja med genomi MCV1 in MCV2, podobnost nukleotidnih zaporedij celotnih genomov in posameznih genskih podrocij so nakazovali na pretežno linearen (substitucijski), divergenten evolucijski razvoj iz skupnega prednika. Genomska raznolikost med genomi razlicnih genotipov MCV je bila vecja 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 razlicnih gostiteljev. Genomski raznolikosti MCV1 in MCV2 sta si bili podobni, oba genotipa sta nosila zapise za podobno stevilo vecinoma homolognih si beljakovin. MCV1 in MCV2 sta se razlikovala v vsebnosti gvanina in citozina. Rekombinacije med razlicnimi genotipi MCV smo zaznali na obmocjih nekaterih MCV genov, ki so povezani z izogibanjem imunskemu odzivu gostitelja. V genih, kjer rekombinacij nismo zaznali, smo zakljucili, da evolucija tam sicer poteka linearno, a ne nujno tudi enakomerno, kar se odraža v mozaicni genski strukturi MCV. Prisotnost/odsotnost rekombinacij v posameznih genomih MCV je sovpadala z filogenetsko dolocenimi 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 dolocili podtip, ki je sovpadal s filogenetsko dolocenim genotipom. Izsledki nase raziskave bodo pomembno prispevali k razumevanju genomske raznolikosti MCV in njegovih genotipov, patogeneze, epidemiologije, evolucije in razvoja diagnosticnih testov za MCV in razlikovanje med njegovimi genotipi/podtipi.