马尔堡病毒的宿主适应性分化：一种用于确定非传统宿主的优先级假设生成框架

《BMC Genomics》：Divergent host adaptation in Marburg virus: a hypothesis-generating framework for prioritizing non-traditional reservoirs

　　

摘要

背景

尽管Rousettus aegyptiacus是马尔堡病毒（MARV）的主要自然宿主，但近期出现的非典型疫情以及病毒基因组的多样化现象表明，宿主与病原体之间的关系极为复杂。本研究系统分析了MARV与多种哺乳动物之间的分子相似性，旨在确定潜在的宿主群体，并为有针对性的监测提供指导。

方法

我们采用了多种计算方法对马尔堡病毒（MARV）的基因组进行了多维度分子特征分析。通过BLAST检测远缘序列相似性，并结合零模型框架进行分析，同时还对密码子使用频率、核苷酸组成以及二核苷酸频率进行了详细研究。为了获得比较基因组学的参考信息，我们研究了来自啮齿目、灵长目、翼手目和奇蹄目的63种哺乳动物。

结果

多维度分子分析显示，MARV与不同哺乳动物群体的基因组相似度存在差异，但在多个密码子使用指标上，奇蹄目和某些啮齿类动物的基因组特征表现出稳定性。值得注意的是，Equus caballus的有效密码子数（ENC）为52.43，与MARV的52.44几乎相同，而Equus asinus与病毒的RSCU曼哈顿距离平均值最低，仅为0.25。此外，MARV的CpG抑制水平（\(\:{\rho\:}_{CpG}\) = 0.48）与所研究的哺乳动物群体的CpG缺失水平一致。

结论

通过计算生物学的手段，本研究确定了奇蹄目和啮齿目中那些在基因组、密码子使用及二核苷酸频率方面与MARV具有显著相似性的潜在宿主群体。这些发现为后续的生态野外监测、血清流行病学调查以及实验验证提供了重点目标，有助于在全球“同一健康”理念指导下完善人畜共患病的监测网络。