Reconstrueixen per primera vegada la història evolutiva dels virus de la sida, l’hepatitis i la grip a partir de la interacció entre les parts del genoma

  • Unitat de Cultura Científica i de la Innovació
  • 23 de març de 2018
 
Fernando González, catedràtic de Genètica de la Universitat de València i investigador de la Unitat Mixta d’Infecció i Salut Pública de FISABIO-UV.
Fernando González, catedràtic de Genètica de la Universitat de València i investigador de la Unitat Mixta d’Infecció i Salut Pública de FISABIO-UV.

Investigadors de les universitats de València i d’Oxford, FISABIO i CIBER, entre els quals hi ha el catedràtic de Genètica Fernando González, han desenvolupat un model matemàtic que explica l’arbre filogènic dels virus d’ARN (aquells que utilitzen l’àcid ribonucleic com a material genètic) segons la forma com interactuen certes parts del genoma. La recerca, publicada en la revista 'Genome Biology and Evolution', explica que aquesta interacció –que anomenen estructura secundària– és clau per comprendre com han evolucionat els virus de la sida, la grip o l’hepatitis.

“La principal novetat d’aquest treball és la comparació estadísticament rigorosa entre distints models matemàtics que ens serveixen per reconstruir la historia i les relacions evolutives entre els virus d’ARN”, explica Fernando González, de la Universitat de València. Aquestes relacions evolutives són importants per la seua utilitat a l’hora d’entendre els mecanismes d’acció dels virus i poder pal·liar les seues conseqüències negatives tant per als humans com per als cultius.

La recerca, a més, permet entendre “amb molta major precisió la manera com evolucionen els virus d’ARN a partir del seu material hereditari”, segons el també investigador de la Unitat Mixta Infecció i Salut Pública de la Fundació per al Foment de la Investigació Sanitària i Biomèdica (FISABIO). Entre aquests virus hi ha el de la immunodeficiència humana (VIH), el de l’hepatitis C o el de la grip.

“Aquests virus i els viroides (patògens de plantes), causen importants danys, tant personals com econòmics. El nostre treball proporciona mètodes més precisos que ens ajuden a reconstruir les relacions entre els virus, com es propaguen epidèmicament, o quines han sigut les fonts on s’han originat”, explica Fernando González.

La recerca, en la qual també han participat Juan Ángel Patiño i Oliver G. Pybus, s’ha fet informàticament, comparant reconstruccions evolutives de parts del genoma amb diferents models matemàtics de l’evolució, dels quals uns consideren l’estructura secundària i les restriccions que imposa al canvi, i els altres que no imposen aquestes restriccions. Habitualment, en aquest tipus d’estudis s’obvia l’estructura secundària dels virus, però aquest projecte l’ha tinguda en compte per extraure’n una informació valuosa. Com explica el catedràtic de Genètica de la Universitat, “aquestes interaccions són el que anomenem estructura secundària i representen un nivell addicional d’acció de la selecció a nivell molecular que habitualment no es considera en la reconstrucció de la història evolutiva d’aquests virus”.

La investigació principal de Fernando González es basa en la genètica evolutiva, epidemiologia evolutiva i molecular, genòmica molecular i de sistemes, bioinformàtica i biologia de la conservació. Per la seua banda, Juan Ángel Patiño, ara investigador postdoctoral a la Universitat de Columbia a Nova York (Estats Units), desenvolupa la seua recerca actual en l’aplicació de mètodes filogenètics a l’anàlisi de l’evolució dels virus.

 

Article:

Juan Ángel Patiño-Galindo, Fernando González-Candelas, Oliver G Pybus; «The Effect of RNA Substitution Models on Viroid and RNA Virus Phylogenies», Genome Biology and Evolution, Volume 10, Issue 2, 1 February 2018, Pages 657–666, https://doi.org/10.1093/gbe/evx273