Εφαρµογές της Βιοπληροφορικής στη σύγχρονη Μικροβιολογία & Ιολογία

Εφαρµογές της Βιοπληροφορικής στη σύγχρονη Μικροβιολογία & Ιολογία

Φυλογένεση Φυλογένεση οργανισµών Δείχνει την εξελικτική πορεία µιας οµάδας οργανισµών. Οι κόµβοι (nodes) στο δένδρο απεικονίζουν γεγονότα ειδογένεσης. H φυλογένεση µπορεί να γίνει από µια σειρά φαινοτυπικών χαρακτήρων Ένα γονίδιο µοριακό δείκτη (π.χ. 16S rrna) Μια σειρά γονιδίων Από την πλειψηφία των γονιδίων του κάθε γενώµατος

Φυλογένεση Φυλογένεση οργανισµών Επιλέγουµε/βρίσκουµε το ορθόλογο γονίδιο-δείκτη στους οργανισµούς που µελετάµε και ακολουθεί φυλογένεση Το ποντίκι και ο αρουραίος είχαν λιγότερο χρόνο να εξελιχθούν ξεχωριστά, από ότι ο άνθρωπος σε σχέση µε το ποντίκι ή σε σχέση µε τον αρουραίο. Οι µεταλλάξεις που συσσωρεύτηκαν σε κάθε ορθόλογη ακολουθία πρέπει να είναι ανάλογες του χρόνου απόκλισης των οργανισµών. Αν υποθέσουµε ότι ο ρυθµός µετάλλαξης είναι 1/1.000.000 χρόνια, πόσες µεταλλάξεις έχουν συσσωρευθεί σε κάθε ακολουθία, σε σχέση µε τον κοινό πρόγονο;

Φυλογένεση Μοριακοί δείκτες για φυλογένεση οργανισµών DNA ή πρωτεΐνη, ανάλογα µε την εξελικτική απόσταση των οργανισµών. Για πολύ κοντινούς οργανισµούς: Περιοχές του DNA που εξελίσονται γρήγορα. Π.χ. Για άτοµα ενός ή περισσότερων πληθυσµών του ίδιου είδους, χρησιµοποιείται mtdna που δεν κωδικοποιεί πρωτεΐνες. Για µέτρια αποκλίνοντες οργανισµούς: rrna ή πρωτεΐνες. Mt-rRNA 10-100 ΜΥ Nuc-rRNA 100-800 MY Για βαθιά αποκλείνοντες οργανισµούς: Βαθιά συντηρηµµένες πρωτεΐνες.

Επιδηµία χολέρας στην Αϊτή 2010 Μετά τον σεισµό στην Αϊτή (Ιανουαριος 2010), ξέσπασε επιδηµία χολέρας (Οκτώβριος 2010). Το βακτήριο Vibrio cholerae ελευθερώνει µια τοξίνη που προκαλεί έντονες διάρροιες και αφυδάτωση, έως και θάνατο, εντός ολίγων ωρών, αν δεν αντιµετωπιστεί! Η µετάδοση γίνεται όταν τα κόπρανα ενός µολυσµένου ατόµου έρθουν σε επαφή µε πόσιµο νερό ή τροφή. Τα άτοµα που δεν παράγουν αρκετό γαστρικό υγρό στο στοµάχι τους, ή τα άτοµα µε οµάδα αίµατος Ο είναι πιο ευάλωτα. Το Vibrio cholerae υπάρχει σε υδάτινα περιβάλλοντα ανά την υφήλιο και εάν οι συνθήκες είναι ευνοϊκές, µπορεί να ξεσπάσει επιδηµία. Η χολέρα είναι διαδεδοµένη στην Ασία. Τα πρώτα κρούσµατα παρατηρήθηκαν σε κεντρικές περιοχές του νησιού, στην κοιλάδα Artibonite, µια εβδοµάδα µετά την έλευση Νεπαλέζων κυανόκρανων, κοντά στο στρατόπεδό τους. Λύµµατα από το στρατόπεδο κατέληγαν σε γειτονικό ποταµό. Οι κάτοικοι κατηγόρησαν τον ΟΗΕ ότι οι κυανόκρανοι που ήρθαν να βοηθήσουν ευθύνονται για το ξέσπασµα της επιδηµίας. ότι ο ΟΗΕ προσπάθησε να αποκρύψει το γεγονός και να µην αναλάβει τις ευθύνες του Ξέσπασαν ταραχές.

Επιδηµία χολέρας στην Αϊτή 2010 Αλληλούχιση του γονιδιώµατος: 2 κλινικών στελεχών από την τωρινή επιδηµία στην Αϊτή. 1 κλινικό στέλεχος από την επιδηµία του 1991 στη Νότια Αµερική. 2 στέλεχη που αποµονώθηκαν στη Νότια Ασία το 2002 και 2008. Επίσης χρησιµοποιήθηκαν οι µερικές αλληλουχίες από 23 άλλα στελέχη ανά την υφήλιο (τα τελευταία 98 χρόνια). 1588 συντηρηµένα ορθόλογα γονίδια χρησιµοποιήθηκαν από το κάθε στέλεχος, για να γίνει το φυλογενετικό δένδρο.

Επιδηµία χολέρας στην Αϊτή 2010

Επιδηµία χολέρας στην Αϊτή 2010

HIV & εξέλιξη

CD4+ & HIV

Κύκλος αναπαραγωγής & µεταλλάξεις στον HIV Στην 2 η φάση της µόλυνσης, ανιχνεύονται 50 30.000 ιοκαψίδια ανά ml πλάσµατος. Κάθε µέρα δηµιουργούνται και επίσης καταστρέφονται ~ 10 δις ιοκαψίδια. Ο κύκλος αναπαραγωγής του ιού (µία γενιά) διαρκεί ~ 2 µέρες. Ο ρυθµός µετάλλαξης είναι ~ 2.5 µεταλλάξεις ανά 10.000 βάσεις ανά γενιά. Κάθε χρόνο, η απόσταση (σε επίπεδο ακολουθίας) του ιού από τον αρχικό που µόλυνε το άτοµο αυξάνει κατά ~ 1%. Recombination Rate and Selection Strength in HIV Intra-patient Evolution

Έλεγχος εξελικτικών υποθέσεων Από που προήλθε ο ιός HIV; Πρωτοεµφανίστηκε µυστηριωδώς στις αρχές της δεκαετίας του 1980. Ο τύπος HIV-1 εισήλθε στους ανθρώπους, ίσως περισσότερες από µια φορές, από τον χιµπατζή. Ο τύπος HIV-2 εισήλθε στους ανθρώπους, από τους sooty mangabees

Έλεγχος εξελικτικών υποθέσεων Από που προήλθε ο ιός HIV; HIV-1 εισήλθε στους ανθρώπους από τον χιµπατζή περίπου το 1908. HIV-2 εισήλθε στους ανθρώπους από τα sooty mangabees περίπου το 1933. Παρέµεινε σε χαµηλά επίπεδα στον ανθρώπινο πληθυσµό µέχρι το 1950. Η αστικοποίηση ίσως να ευθύνεται για την εξάπλωσή του. Ο SIV δεν είναι τόσο επικίνδυνος για τις µαϊµούδες όσο ο HIV για τους ανθρώπους. Αρχικά πίστευαν ότι ο SIV υπήρχε στις µαϊµούδες για πολλά χρόνια και έτσι υπήρχε χρόνος να προσαρµοστεί το ανοσοποιητικό σύστηµα. Φυλογενετικές αναλύσεις έδειξαν ότι ο SIV εισήλθε στους χιµπατζήδες το 1492 και στα sooty mangabees το 1808! Άρα, δεν ισχύει η παραπάνω θεωρία γιατί οι µαϊµούδες δεν αρρωσταίνουν τόσο έντονα.

Origins of HIV and the AIDS pandemic http://perspectivesinmedicine.cshlp.org/content/1/1/a006841.full.pdf+html Το AIDS (Acquired immunodeficiency syndrome) στους ανθρώπους προκαλείται από 2 διαφορετικούς lentiviruses HIV1 & HIV2. Τα lentiviruses συνήθως προκαλούν χρόνιες και επίµονες µολύνσεις Και οι δύο τύποι προήλθαν από πολλαπλές µολύνσεις από αφρικανικά πρωτεύοντα µολυσµένα µε τους αντίστοιχους lentiviruses (SIV simian immunodeficiency virus). Οι περισσότερες από αυτές τις µολύνσεις-µεταφορές δεν εξαπλώθηκαν στους υπόλοιπους ανθρώπους. Μία µεταφορά από τον χιµπατζή (SIVcpz) στο νοτιοανατολικό Καµερούν προκάλεσε την εµφάνιση του HIV1-M (το πιο διαδεδοµένο στέλεχος που ουσιαστικά ευθύνεται για την πανδηµία)

Origins of HIV and the AIDS pandemic http://perspectivesinmedicine.cshlp.org/content/1/1/a006841.full.pdf+html Το AIDS αναγνωρίστηκε ως ασθένεια το 1981, όταν ένας σηµαντικός και ολοένα και αυξανόµενος αριθµός οµοφυλόφιλων ατόµων υπέκειπτε σε ασυνήθιστες µολύνσεις και σπάνιες µορφές καρκίνου. Το 80% των µολύνσεων σε ενήλικες γίνεται µέσω βλεννογόνων επιφανειών και για αυτό τον λόγο θεωρείται κυρίως σεξουαλικά µεταδιδόµενο νόσηµα. Ο τύπος του HIV1-M (main) κυρίως υπεύθυνος για την πανδηµία (~ 60 εκατοµύρια µολύνσεις και 25 εκατοµύρια θάνατοι). Κυρίως στις αναπτυσσόµενες χώρες, ιδιαίτερα στην υποσαχάρια Αφρική. Το 1986 εντοπίστηκε o HIV-2 στην δυτική Αφρική.

Origins of HIV and the AIDS pandemic http://perspectivesinmedicine.cshlp.org/content/1/1/a006841.full.pdf+html Sharp P M, Hahn B H Cold Spring Harb Perspect Med 2011;1:a006841

Phylogeny of lentiviruses. Sharp P M, Hahn B H Cold Spring Harb Perspect Med 2011;1:a006841 Οι περισσότεροι από αυτούς τους ιούς δεν είναι παθογόνοι για τον τυπικό ξενιστή τους.

Origins of HIV and the AIDS pandemic http://perspectivesinmedicine.cshlp.org/content/1/1/a006841.full.pdf+html (Apetrei et al. 2005, 2006). Μελέτες έδειξαν ότι ο SIVmac πέρασε πρόσφατα στους µακάκους (ασιατικοί) από τα sooty mangabeys, σε κάποια κέντρα έρευνας πρωτευόντων στην Αµερική (USA), λόγω µετάγγισης µολυσµένου αίµατος sooty mangabeys σε µακάκους που αιχµαλωτίστηκαν.

Origins of HIV and the AIDS pandemic http://perspectivesinmedicine.cshlp.org/content/1/1/a006841.full.pdf+html Μολύνσεις από SIV µέχρι στιγµής έχουν παρατηρηθεί κυρίως στα Αφρικανικά πρωτεύοντα. Τα Αφρικανικά πρωτεύοντα διαχωρίστηκαν από τα Ασιατικά old world monkeys πριν από 6-10 εκ. χρόνια, οπότε η εµφάνιση των SIVs πρέπει να έγινε αργότερα.

Origins of HIV and the AIDS pandemic http://perspectivesinmedicine.cshlp.org/content/1/1/a006841.full.pdf+html Μέχρι σήµερα, µολύνσεις SIV έχουν παρατηρηθεί σε >40 είδη πρωτευόντων. Στα περισσότερα είδη, βρέθηκε ότι το καθένα του έχει ένα συγκεκριµένο στέλεχος, µονοφυλετικό, που σηµαίνει ότι ο ιός πέρασε στο είδος µια φορά και στη συνέχεια εξαπλώθηκε εντός του είδους (πολύ σπάνια η δια-ειδική µόλυνση) (Klatt et al. 2011). Σε κάποια είδη ο SIV έχει µολύνει το 1% των ατόµων και σε κάποια άλλα >50% των ατόµων (Aghokeng et al. 2010). Πιθανόν στα είδη µε χαµηλά επίπεδα µόλυνσης, η µεταφορά του ιού (σε αυτό το είδος) να ήταν ένα πρόσφατο γεγονός και να µην υπήρχε χρόνος να εξαπλωθεί ο ιός στο είδος. Ένα εναλλακτικό σενάριο είναι ότι ο ιός σε αυτό το είδος είναι πολύ πιο παθογόνος, και για αυτό το λόγο να µην εξαπλώνεται πολύ.

Geographic distribution of SIVcpz and SIVgor infections in sub-saharan Africa. Κίτρινο χρώµα -> µολυσµένοι πληθυσµοί Από τα 4 υποείδη χιµπατζή, ο ιός έχει εντοπιστεί µόνο στα 2. Ο µη εντοπισµός SIVcpz σε δύο από τα 4 υποείδη χιµπατζή υποδηλώνει ότι µάλλον ο ιός πέρασε πρόσφατα στους χιµπατζίδες, µετά τον διαχωρισµό τους στα διάφορα υποείδη Sharp P M, Hahn B H Cold Spring Harb Perspect Med 2011;1:a006841

Origins of HIV and the AIDS pandemic http://perspectivesinmedicine.cshlp.org/content/1/1/a006841.full.pdf+html Ο SIVcpz (στους χιµπατζήδες) εµφανίζεται ως ένα µωσαϊκό, αποτέλεσµα ανασυνδυασµού. Πιθανόν η µια περιοχή να προήλθε από το SIVrcm (red-capped mangabeys; Cercocebus torquatus) και η άλλη περιοχή να προήλθε από SIVs που µολύνουν διάφορα είδη Cercopithecus (Bailes et al. 2003). Οι χιµπατζήδες είναι γνωστό ότι κυνηγούν ως τροφή άλλα θηλαστικά, ακόµα και άλλα πρωτεύοντα, και πιθανόν ο ιός να εµφανίστηκε σε αυτό το είδος λόγω θήρευσης άλλων µολυσµένων πρωτευόντων µε SIV και στην συνέχεια ανασυνδυασµού.

Origins of HIV and the AIDS pandemic http://perspectivesinmedicine.cshlp.org/content/1/1/a006841.full.pdf+html Επιδηµιολογικές µελέτες υπολόγισαν ότι ο SIVcpz µεταδίδεται µεταξύ των χιµπατζήδων κυρίως µέσω σεξουαλικής πράξης, µε µια πιθανότητα µετάδοσης 0.0008 0.0015 ανά σεξουαλική πράξη. Η συχνότητα αυτή είναι παρόµοια µε την συχνότητα µετάδοσης µεταξύ ετεροφυλόφυλων ανθρώπων (0.0011) (Gray et al. 2001; Rudicell et al. 2010). Οι µολυσµένοι χιµπατζήδες είχαν 10-16 φορές µεγαλύτερη θνησιµότητα (έχοντας λάβει υπόψην την ηλικία) σε σχέση µε τους µη-µολυσµένους. Τα µολυσµένα θηλυκά είχαν χαµηλότερες πιθανότητες να γενήσουν και οι απόγονοί τους είχαν µεγαλύτερη παιδική θνησιµότητα (Keele et al. 2009). Οι πληθυσµοί µε µεγάλα ποσοστά µολύνσεων (>50%) ήταν στα όρια της πληθυσµιακής κατάρρευσης, ενώ αυτοί µε χαµηλά ποσοστά (12% 13%), ήταν σταθεροί (Rudicell et al. 2010).

Origins of HIV and the AIDS pandemic http://perspectivesinmedicine.cshlp.org/content/1/1/a006841.full.pdf+html Ο HIV-1 αποτελείται από 4 υπότυπους (groups M, N, O, & P), ο καθένας από τους οποίους ήταν το αποτέλεσµα µιας ανεξάρτητης διαειδικής µετάδοσης. Και οι 4 υπότυποι είναι ικανοί να προκαλέσουν µείωση των CD4 + T-cell και AIDS. Group M (main). Ήταν ο πρώτος υπότυπος που ανακαλύφθηκε και σε αυτόν οφείλεται η πανδηµία του AIDS. Συναντάται σε όλες τις χώρες. Group O. Εντοπίστηκε το 1990 και είναι λιγότερο διαδεδοµένος από τον υπότυπο Μ. Συναντάται σε χώρες όπως Cameroon, Gabon & γειτονικές περιοχές. Αποτελεί το 1% των µολύνσεων παγκοσµίως. Group N. Εντοπίστηκε το1998 (Simon et al. 1998), και είναι λιγότερο διαδεδοµένος από το group O; Μέχρι τώρα, έχουν καταγραφεί µερικές δεκάδες περιπτώσεις (13) σε άτοµα µε χώρα προέλευσης το Cameroon. Group P. Εντοπίστηκε το 2009 σε µια γυναίκα από το Cameroon που ζούσε στη Γαλλία (Plantier et al. 2009). Παρά τους εκτεταµένους ελέγχους, µέχρι τώρα έχει εντοπιστεί σε ένα ακόµα άτοµο, επίσης από το Cameroon.

http://www.hiv.lanl.gov/components/sequence/hiv/geo/geo.comp

Origins of HIV and the AIDS pandemic http://perspectivesinmedicine.cshlp.org/content/1/1/a006841.full.pdf+html Η µετάδοση στον άνθρωπο έγινε 4 φορές ανεξάρτητα (Κεντροδυτική Αφρική). Πιθανόν η µετάδοση συνέβη σε κάποια φάση στο κυνήγι πρωτευόντων (bushmeat hunting; Peeters et al. 2002). Αναλύσεις µε µοριακά ρολόγια υπολογίζουν τη µετάδοση του υπότυπου Μ & Ο στην αρχή του 20 ου αιώνα (Korber et al., 2000; Lemey et al., 2004; Worobey et al., 2008). Οι υπότυποι Ν & P υπολογίζεται ότι µεταδόθηκαν στον άνθρωπο πιο πρόσφατα.

Origins of HIV and the AIDS pandemic http://perspectivesinmedicine.cshlp.org/content/1/1/a006841.full.pdf+html Τα περισσότερα άτοµα που µολύνονται µε HIV-2 δεν εµφανίζουν AIDS. Από αυτά τα άτοµα µε HIV-2 που τελικά εµφανίζουν AIDS, τα κλινικά συµπτώµατα δεν διαφέρουν σε σχέση µε ασθενείς του HIV-1. Εποµένως, ο HIV-2 έχει διαφορετική φυσική ιστορία από τον HIV-1, κάτι το λογικό, αφού προέρχονται από µολύνσεις lentivirus διαφορετικών ειδών πρωτευόντων.

HIV-2 origins. SIVsmm and SIVmac are shown in black; the eight groups of HIV-2, each of which represents an independent cross-species transmission, are shown in different colors. Sharp P M, Hahn B H Cold Spring Harb Perspect Med 2011;1:a006841

Ο HIV & SIV πρέπει να αλληλεπιδράσουν µε ένα µεγάλο αριθµό πρωτεϊνών του ξενιστή, για να ολοκληρώσουν τον κύκλο τους µέσα σε ένα κύτταρο. Για να µεταφερθεί ο ιός από τον ένα είδος στο άλλο, πρέπει να γίνουν µεταλλάξεις και να ξεπεραστούν εξελικτικά εµπόδια, ανάλογα µε την εξελικτική απόσταση των 2 ξενιστών.

HIV1-host interaction network Literature derived HIV human protein protein interaction map. A network displaying HIV-human interactions derived from the National Institute of Allergy and Infectious Diseases Division of AIDS (NIAID) HIV-1 Human Protein Interaction Database. HIV proteins correspond to red nodes whereas yellow nodes represent host factors. In total, 1785 unique HIV-human interactions among 1175 human and 15 HIV proteins are presented. Further work will be required to determine which interactions are direct or functionally relevant. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s1046202310002082

Ένα αµινοξύ στην πρωτεΐνη Gag-30 της ιικής µήτρας κωδικοποιεί Μεθιονίνη (Met) σε όλα τα στελέχη του SIVcpzPtt and SIVgor. Κάθε φορά όµως που περνούσε ένα στέλεχος στους ανθρώπους (HIV-1 groups M, N & O), το αµινοξύ αυτό άλλαζε σε Αργινίνη και έχει πλέον µείνει συντηρηµένο σε όλα τα ανθρώπινα στελέχη ως βασικό αµινοξύ (Arg, Lys). Άρα, φαίνεται να υπάρχει εξελικτική πίεση σε αυτό το συγκεκριµένο αµινοξύ, που σχετίζεται µε τον ξενιστή.

Ο HIV-1 εξελίσεται 1 εκατοµύριο φορές γρηγορότερα από το DNA των θηλαστικών, λόγω της ανάστροφης µεταγραφάσης που κάνει πολλά λάθη και επίσης λόγω του πολύ σύντοµου κύκλου του ιού (Li et al. 1988; Lemey et al. 2006). Φυλογενετικές και στατιστικές µελέτες χρονολόγησαν την ύπαρξη του κοινού προγόνου όλων των ιών υπότυπου Μ ~ 1910-1930 (Korber et al. 2000; Worobey et al. 2008). Timing the Ancestor of the HIV-1 Pandemic Strains http://www.sciencemag.org/content/288/5472/1789.full

Πώς πέρασε το HIV στους ανθρώπους; Πιθανόν κατά τη διαδικασία του κυνηγιού πρωτευόντων για το κρέας τους.

Η θεωρία του εµβολίου της πολιοµυελίτιδας - OPV/AIDS theory Η θεωρία αυτή υποστήριξε ότι το SIV πέρασε στους ανθρώπους και µεταλλάχθηκε σε HIV κατά την διαδικασία κατασκευής εµβολίων πολιοµυελίτιδας σε ένα κέντρο παρασκευής εµβολίων στην περιοχή του Stanleyville (γνωστό πλέον ως Kisangani) στο Κονγκό (Democratic Republic of Congo). Η θεωρία υποστηρίζει ότι κατά την διαδικασία κατασκευής του εµβολίου χρησιµοποιήθηκε βιολογικό υλικό από χιµπατζήδες (µολυσµένους µε SIV) της περιοχής. Ο Worobey και οι συνεργάτες του µάζεψαν βιολογικό υλικό (µολυσµένων µε SIV χιµπατζήδων) από την περιοχή της Kisangani και έκαναν φυλογενετική ανάλυση, χρησιµοποιώντας και ακολουθίες SIV από άλλους πληθυσµούς χιµπατζήδων και από ακολουθίες HIV. Αν ίσχυε η θεωρία του εµβολίου, τότε θα έπρεπε οι ακολουθίες SIV από την περιοχή του Kisangani να είναι οι πιο κοντινές SIV ακολουθίες σε αυτές του HIV. http://www.nature.com/nature/journal/v428/n6985/pdf/428820a.pdf

http://www.nature.com/nature/journal/v428/n6985/pdf/428820a.pdf Τα φυλογενετικά δέντρα όµως δεν το υποστηρίζουν αυτό το σενάριο. Επιπλέον, τα µοριακά ρολόγια υποστηρίζουν ότι ο HIV πέρασε στους ανθρώπους περίπου 30 χρόνια νωρίτερα από ότι υποστηρίζει η θεωρία του εµβολίου της πολιοµυελίτιδας.

Timing the Ancestor of the HIV-1 Pandemic Strains http://www.sciencemag.org/content/288/5472/1789.full

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1589796 Επτά ασθενείς ενός οδοντίατρου που έπασχε από AIDS προσβλήθηκαν επίσης από AIDS. Τον κατηγόρησαν ότι τους µετέδωσε τον ιό. Έγινε φυλογένεση ακολουθιών από τον οδοντίατρο, τους ασθενείς και από άλλους 35 ασθενείς AIDS από την τοπική κοινωνία.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7520096 Θύµα βιασµού κατηγόρησε τον βιαστή ότι της µετέδωσε AIDS. Χρησιµοποιήθηκαν ακολουθίες, από το θύµα, τον βιαστή και από 21 ασθενείς AIDS της τοπικής κοινωνίας. Η φυλογένεση έδειξε ότι οι ακολουθίες του βιαστή και του θύµατος ήταν οι πιο κοντινές.

Έλεγχος εξελικτικών υποθέσεων Από που προήλθε ο ιός HIV-1 subtype M; Προέλευση στην Κεντρική Αφρική. Όταν πρωτοεντοπίστηκε, αρκετοί ασθενείς στην Αµερική ήταν πρόσφατοι Αϊτινοί µετανάστες. Κάποιοι ισχυρίζονταν ότι πήγε από την Αµερική στην Αϊτή στα µέσα των 70s, λόγω σεξοτουρισµού. Από την Αϊτή στην Αµερική ή το αντίθετο; Ο Worobey χρησιµοποίησε ακολουθίες HIV από συντηρηµένα δείγµατα Αϊτινών ασθενών (1983)

Έλεγχος εξελικτικών υποθέσεων Η πορεία του HIV Gilbert M T P et al. PNAS 2007;104:18566-18570

Συνεξέλιξη ιού-ξενιστή και µετάδοση από ένα είδος ξενιστή σε ένα άλλο είδος ξενιστή http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12079649

Ανασυνδυασµός Ιών

Aνασυνδιασµός RNA ιών

Aνασυνδιασµός RNA ιών

Ωφέλη Aνασυνδιασµού RNA ιών

Ανασυνδιασµός και ανθεκτικότητα σε φάρµακα

Έκτεταµένος ανασυνδιασµός δηµιουργεί µωσαϊκές µορφές Figure 2 Mosaic structures of HIV-1 circulating recombinant forms. Molecular epidemiology of HIV-1 genetic forms and its significance for vaccine development and therapy The Lancet Infectious Diseases Volume 2, Issue 8 2002 461-471

Aνασυνδιασµός RNA ιών Ανασυνδιασµός στον HIV µε συχνότητα 1.38Χ10-4 1.4Χ10-5 θέσεις ανά γενιά. Στον HIV η συχνότητα ανασυνδιασµού είναι µεγαλύτερη από την συχνότητα εµφάνισης µιας σηµειακής µετάλλαξης. Δεν ανασυνδιάζονται όλοι οι ιοί µε τον ίδιο ρυθµό. Παράγοντες που αυξάνουν την πιθανότητα ανασυνδιασµού: Αν ο ιός προκαλεί χρόνιες µολύνσεις (µεγαλύτερη πιθανότητα επαναµόλυνσης από διαφορετικό στέλεχος). Η συχνότητα επαφής/µετάδοσης από ξενιστή σε ξενιστή. Η γενωµική οργάνωση. Π.χ., οι ρετροϊοί έχουν δύο αντίγραφα (ψευδοδιπλοειδία)

Aνασυνδιασµός RNA ιών Ο ανασυνδιασµός λειτουργεί ως µια µορφή σεξουαλικής αναπαραγωγής στους ιούς.

Έλεγχος ανασυνδιασµού µε το bootscan

http://www.ictvonline.org/

http://www.ictvonline.org/

http://www.healthmap.org/en/

Ιιικά γονιδιώµατα στο NCBI http://www.ncbi.nlm.nih.gov/genome/browse/