En un artículo reciente publicado en PLOS Biologíaun equipo de 45 virólogos, biólogos evolutivos, bioinformáticos y biólogos estructurales de todo el mundo llegó a un consenso sobre las metodologías de clasificación de virus y presentó un marco taxonómico integrado para la sistemática y la taxonomía de los virus.
Fondo
Como todos los campos taxonómicos asociados con la clasificación de formas de vida, la taxonomía de virus ha sido objeto de múltiples revisiones y actualizaciones basadas en métodos y descubrimientos novedosos. La clasificación y la nomenclatura de los primeros virus se basaban en características como la morfología, ácido nucleico tipo y la susceptibilidad del virus a la inactivación usando disolventes orgánicos, a pH bajo y a alta temperatura. El advenimiento de la genómica y tecnologías como la secuenciación de alto rendimiento y de próxima generación ha resultado en la inclusión de la clasificación a nivel genómico como un requisito para la taxonomía de virus.
Dado que la estimación de la diversidad viral basada en clasificaciones fenotípicas, in vitro El aislamiento de cepas y cultivos estima la diversidad de especies virales a una escala mucho menor que las estimaciones de diversidad basadas en datos genómicos, el tema de discusión entre los virólogos es si las propiedades fenotípicas de los virus, como el rango de hospedadores, el aislamiento viral en cultivos celulares, la patogenicidad, la morfología, etc. ., deberían ser criterios obligatorios para la taxonomía de virus.
Un comité de 2016 convocado por el Comité Internacional de Taxonomía de Virus (ICTV) permitió que los virus que solo se conocían en función de sus datos genómicos se incluyeran en la taxonomía de virus, lo que resultó en la identificación de una gran cantidad de taxones virales nuevos. Similar a la tendencia observada en la taxonomía de formas de vida más grandes, esto ha resaltado la necesidad de un enfoque taxonómico unificado e integrado que incluya la clasificación tradicional basada en la morfología, así como una metagenómicataxonomía evolutiva basada en .
Con un marco taxonómico unificado en mente, 45 virólogos, biólogos estructurales y evolutivos y bioinformáticos asistieron a una reunión en abril de 2022 en Oxford, Reino Unido, para discutir metodologías y llegar a un consenso para un marco taxonómico viral unificado. Discutieron la reconciliación de los métodos de clasificación recientemente desarrollados basados en datos genéticos y los métodos de clasificación fenéticos desarrollados por virólogos durante décadas, que incluyen, además de la morfología, una variedad de propiedades como la epidemiología y la ecología del virus-huésped.
Recomendaciones
Las recomendaciones propuestas por el equipo tenían la forma de cuatro principios de taxonomía de virus. El primer principio establece que la taxonomía de los virus debe reflejar su historia evolutiva, lo que significa que las asignaciones taxonómicas deben basarse en la monofilia en las relaciones evolutivas. Con base en los patrones evolutivos de los genes característicos, que generalmente son módulos en el genoma viral asociados con la formación y replicación de viriones, los virus pueden asignarse a reinos independientes que reflejan orígenes evolutivos separados.
El segundo principio analiza el uso de propiedades virales para guiar la asignación de rangos dentro de los grupos taxonómicos más grandes determinados en función de las relaciones evolutivas. Hay alrededor de 15 rangos taxonómicos, incluidos reinos y especies en extremos opuestos, la asignación de virus a estos rangos debe seguir el orden de patrones evolutivos, propiedades genómicas y caracteres fenotípicos. Las clasificaciones a nivel de especie pueden usar características como el rango de hospedantes, la epidemiología o las asociaciones de enfermedades, siempre que estas categorías también den como resultado una monofilia.
Sin embargo, de acuerdo con el tercer principio, mientras que el enfoque taxonómico integrado propuesto proporciona un marco para la clasificación evolutiva de los virus, los métodos alternativos de clasificación basados en la epidemiología u otras propiedades reguladoras son valiosos en circunstancias específicas. Estos métodos, como la clasificación de Baltimore, pueden no seguir patrones evolutivos y pueden incluir grupos polifiléticos, pero tienen valor clínico y epidemiológico, como en el caso del virus de la inmunodeficiencia humana y los arbovirus.
El último principio establece que en el caso de virus con solo datos genómicos y sin otras propiedades para la caracterización del virus, los datos metagenómicos se someterán a un estricto control de calidad para completar la secuencia y precisión. Si bien el ICTV no estipula la necesidad de secuencias múltiples para la asignación taxonómica del nuevo virus, aunque las secuencias múltiples proporcionarán información sobre el genoma completo y la diversidad genética, se está desarrollando un conjunto de pautas para guiar la presentación de datos metagenómicos en público. bases de datos accesibles para la clasificación taxonómica.
Conclusiones
En general, los cuatro principios para la taxonomía de virus descritos en este artículo brindan al ICTV una hoja de ruta para integrar nuevas tecnologías y descubrimientos en el desarrollo y la expansión de los sistemas de clasificación viral. Estos principios también brindan claridad, consistencia y un método estandarizado para la clasificación viral a la comunidad más amplia de virólogos.
