Reconstruyendo la Compleja Evolución Histórica del Virus de la Hepatitis B

Un análisis de la evolución histórica del virus de la Hepatitis B (HBV) fue realizado utilizando para ello un grupo de genomas de virus que infectan a mamíferos incluyendo en ellos un grupo representativo de genomas humanos. El árbol filogenético obtenido de estos datos resultó ambigua, dando soporte a no solamente un único sitio de origen del HBV y dependiendo fuertemente del modelo de sustitución del ADN utilizado. Por ejemplo el genotypo F del HBV, predominante en las Américas, fue el primero que divergió, sugiriendo que el virus surgío en el Nuevo Mundo. En otros árboles, sin embargo, secuencias como el genotipo B, predominante en el Este de Asia, fue el más divergente. Entre otros experimentos, un intento fue también hecho para determinar la tasa de nucléotidos sustituidos en el C ORF y así fechar el origen del HBV(Bollyky and Holmes et al.1999). Sin embargo, ninguna relación entre el tiempo y el número de núcleotidos sustituidos fue encontrado en los dos sets de datos independientes que sirvieron en el experimento, indicando que un reloj molecular confiable no existe para esos datos. Ambos patrones y la tasa de sustitución nucleotídica son por lo tanto un fenómeno complejo en el HBV e impide cualquier intento de recontruir el pasado extenso de este virus.

Análisis

Para la construcción del árbol filogenético se utilizaron Matrices de Distancias que proporciona la distancia evolutiva o número de sustituciones de aminoácidos o de nucleótidos entre secuencias. El Método utilizado fue el de Unión al vecino o Neighbor-Joining (NJ). La recontrucción fue realizada con las herramientas que proporciona EBI Tools: ClustalW.

Para éste análisis se sirvió de un grupo representativo de genomas del HBV en mamíferos incluyendo genotipos humanos, los cuales se listan a continuación:

HBV Genotipo A - HBVGenotipo A - HBVGenotipo B - HBVGenotipo B - HBVGenotipo C - HBV Genotipo D - HBV Genotipo D - HBV Genotipo E - HBVGenotipo F

HBVGenotipo F - HBV Chimpancé - HBV Gibón - HBV Woolly monkey - HBV Ground squirrel - HBV Arctic ground squirrel - HBV Woodchuck - HBV Woodchuck

Resultados

Los resultados proporcionados por ClustalW de la reconstrucción filogenética, utilizando todas las secuencias de HBV descritas anteriormente, pueden visualizarse en el siguiente link:

Resultado 1

Arbol Filogenético Radial

Arbol radial

La secuencia del HBV del mono lanudo es claramente hermana del grupo de los genotipos humanos y de las secuencias del chimpancé y del gibón. La zona más agrupada en el árbol radial pertenece a los genotipos humanos, se evidencia claramente la estrecha relación entre ellos. Sin embargo, puede observase la gran distancia entre las secuencias de HBV de primates y de roedores, también que la multiple sustitución podría ser un problema para el análisis de secuencias y la observación de que la secuencia del mono lanudo constituye un taxón externo válido (outgroup) para el aislado de HBV humano.

Arbol Filogenético Rectangular

Arbol Rectangular

En el árbol rectangular se ha enraízado el taxón externo, en este caso la secuencia del HBV del "Wolly Monkey" o mono lanudo. Se puede visualizar las distancias entre los genotipos humanos y las secuencias del HBV de primates y de los roedores. Se remueven del análisis las secuencias de los roedores y se recontruye nuevamente el árbol filogenético sin ellos.

Los resultados sin las secuencias de los roedores proporcionados por ClustalW pueden visualizarse por completo en el siguiente link:

Resultado 2

Arbol Filogenético Radial

Arbol radial

En el árbol filogenético radial se observa una mayor agrupación entre las secuencias de primates, así mismo un conglomerado en las secuencias de los genotipos humanos, puede apreciarse que la secuencia del HBV de Woolly Monkey es la más alejada por lo que lo designamos nuevamente como el taxón externo y se recontruye el árbol filogenético rectangular

Arbol Filogenético Rectangular

Arbol rectangular

En el árbol rectangular ya enraizado el taxón externo con la secuencia del HBV del Woolly Monkey, que el genotipo F del HBV humano es el más alejado y que el genotipo B diverge de el a una distancia similar.



INTRODUCCIÓN - TAXONOMÍA - MORFOLOGÍA - INFECCION VÍRICA - ORIGEN DE LA HEPATITIS B - CONCLUSIÓN