Выявление новых гаммакоронавирусов у одичавших голубей (Columba livia domestica): филогенетический анализ и сравнительная геномная характеристика

Пандемия COVID-19, вызванная SARS-CoV-2, активизировала поиск новых коронавирусов (CoV) у различных видов животных. Межвидовой переход CoV из природных резервуаров к другим видам может приводить к инфекциям с различными клиническими исходами, поэтому эпидемиологическое наблюдение необходимо продолжать. Для прогнозирования и предотвращения будущих случаев межвидовой передачи важно изучать разнообразие и распространение известных и новых CoV в природных резервуарах. В этом исследовании с помощью панели Pan-CoV компании Illumina и секвенирования нового поколения выявили пять геномов ранее неизвестных гаммакоронавирусов птиц. Их обнаружили в мазках из клоаки и ротоглотки клинически здоровых одичавших голубей, отловленных в 2018 году в Дурбане, провинция Квазулу-Натал, Южно-Африканская Республика. Длина геномов составляла от 27 582 до 27 611 нуклеотидов. В филогенетическом анализе они группировались с гаммакоронавирусами, но образовывали отдельную кладу. Сравнение пяти консервативных доменов кодирующей последовательности ORF1ab с аналогичными доменами других гаммакоронавирусов показало, что попарные патристические расстояния (PPD) превышают пороговые значения, используемые для разграничения видов и подродов. Полученные результаты подчёркивают, насколько важно продолжать эпидемиологическое наблюдение, чтобы лучше понимать разнообразие CoV, их круг хозяев и потенциал межвидовой передачи в соответствии с концепцией «Единое здоровье». На основании этих данных мы предлагаем выделить коронавирусы голубей в новый вид Gammacoronavirus columbae; вместе с недавно описанными гаммакоронавирусами уток он образует новый подрод в составе рода Gammacoronavirus.

Значимость: Хотя коронавирусы — значимые возбудители заболеваний у многих видов животных, эпидемиологическое наблюдение преимущественно сосредоточено на диких млекопитающих, а разнообразие коронавирусов птиц изучено недостаточно. Мы сообщаем об обнаружении новых гаммакоронавирусов у одичавших голубей в Южно-Африканской Республике и предлагаем пересмотреть таксономическую классификацию рода Gammacoronavirus на основании анализа генетических расстояний. Полученные данные указывают на возможную роль диких птиц в распространении новых коронавирусов — подобно их уже известной роли в передаче вирусов гриппа птиц. Исследование также демонстрирует возможности секвенирования нового поколения для выявления скрытого разнообразия вирусов в популяциях диких животных. Наконец, оно подчёркивает необходимость непрерывного эпидемиологического наблюдения, постоянной бдительности и дальнейшего изучения коронавирусов птиц. Продолжающиеся вспышки высокопатогенного гриппа птиц в США показали, насколько разрушительными могут быть последствия появления новых вирусов птиц для дикой природы, сельского хозяйства и общественного здравоохранения. Эволюция коронавирусов непредсказуема, и отсутствие наблюдения за их разнообразием и потенциалом межвидовой передачи может оставить нас неподготовленными к будущим вспышкам. Это исследование подтверждает настоятельную необходимость активного широкомасштабного геномного наблюдения за природными резервуарами, чтобы выявлять новые CoV до того, как они станут серьёзной угрозой для животных и людей.