Classificatie zeer oude evolutionaire verwantschappen tussen virussen mogelijk met nieuwe taxonomie

Het Internationaal Comité voor de Taxonomie van Virussen (ICTV) heeft een fundamentele verandering aangekondigd in de manier waarop virussen systematisch worden geclassificeerd. Het nieuwe taxonomiesysteem stelt wetenschappers in staat virussen te classificeren in een hiërarchische structuur die vergelijkbaar is met die van cellulaire organismen, zoals dieren, bacteriën en planten. Het ICTV beschrijft hun beslissing en de implicaties ervan in een Consensus Statement in het wetenschappelijke tijdschrift Nature Microbiology. 

Taxonomie is een manier om organismen te groeperen in clusters op basis van hun gemeenschappelijke kenmerken en evolutionaire geschiedenis. Deze clusters worden ingedeeld in hiërarchische rangen die de mate van verwantschap van de clusters van organismen aangeven. Voor virussen zijn er nu vijftien van dergelijke rangen, variërend van species (nauw verwant) tot realms (zeer ver verwant). Deze vijftien rangen van de virale taxonomie zijn het resultaat van meerjarig overleg door het ICTV.

Verbanden

Het merendeel van de nieuwe rangen werd geïntroduceerd om verbanden te leggen tussen ver verwante virussen die in de oorspronkelijke taxonomie, die bijna 30 jaar oud was, niet werden herkend.

"Tot ongeveer tien jaar geleden hadden we alleen genomische informatie van enkele duizenden virussen; meestal verschillende varianten van een handvol virale soorten waarvan bekend is dat ze mensen, dieren of planten infecteren. Dankzij de vooruitgang in de metagenomics kunnen we nu duizenden nieuwe virussen ontdekken in de meest exotische soorten, en zelfs virussen die micro-organismen infecteren in verschillende milieus. Dit leidt tot een schat aan nieuwe genoomgegevens die ons in staat stellen om verbanden te zien tussen virussen die we niet konden zien op basis van de beperkte informatie die we voorheen hadden. Deze verbanden moeten worden geclassificeerd als we willen dat wetenschappers ze kunnen gebruiken", aldus medeauteur Bas Dutilh, universitair docent Bioinformatica aan de UU en lid van het ICTV Executive Committee.

De mens en de gist

Volgens de auteurs zal de nieuwe structuur van de virustaxonomie verder onderzoek naar het ontstaan en de evolutie van virussen stimuleren. Om te illustreren hoe het nieuwe systeem de medische gemeenschap ten goede zal komen, vergelijken de auteurs de taxonomieën van het humane ebolavirus, severe acute respiratory syndrome (SARS) coronavirus en herpes simplexvirus 1. Alexander Gorbalenya, emeritus hoogleraar aan het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC) en eerste auteur van het onderzoek legt uit: "Uit deze vergelijking blijkt dat deze virussen, hoewel ze allemaal in staat zijn de mens te besmetten, biologisch en taxonomisch gezien enorm verschillen. Zo liggen het humane ebolavirus en SARS-CoV net zo ver uit elkaar als de mens en de gist in de taxonomie van de cellulaire levensvormen."

Met de voortdurende coronaviruspandemie is er veel aandacht voor virussen. Bas Dutilh vertelt meer over het ontstaan en de oude evolutie van virussen in een recent interview met NEMOKennislink.

Publicatie

The new scope of virus taxonomy: partitioning the virosphere into 15 hierarchical ranks
International Committee on Taxonomy of Viruses Executive Committee (met Bas Dutilh, Universiteit Utrecht)
Nature Microbiology volume 5, pages 668–674 (2020). DOI 10.1038/s41564-020-0709-x