探秘华中野生啮齿动物和鼩鼱病毒组：解锁病毒传播与公共健康风险密码

为了解野生啮齿动物和鼩鼱病毒多样性及传播风险，研究人员测序分析，发现多种新病毒并评估了其潜在风险123。

　　# 探秘华中野生小动物病毒世界：风险预警与公共卫生防线构筑
在大自然的生态网络里，野生小动物们看似毫不起眼，却暗藏着巨大的 “病毒宝库”。野生啮齿动物和鼩鼱，这些穿梭在人类生活周边的小家伙们，其实是众多病毒的天然宿主。随着工业化和农业的扩张，人类与它们的接触日益频繁，病毒跨物种传播的风险也在悄然增加，时不时就会引发一些令人担忧的传染病，给公共卫生带来严峻挑战。就拿曾肆虐全球的新冠疫情来说，其源头很可能就与野生动物携带的病毒有关；还有让人闻风丧胆的汉坦病毒，能引发严重的出血热，而啮齿动物就是它的主要传播源头。在这样的背景下，深入了解这些野生动物身上的病毒情况，就成了预防传染病爆发、保障人类健康的关键一步。

为了攻克这一难题，中国科学院武汉病毒研究所、湖北省疾病预防控制中心等机构的研究人员开展了一项重要研究，相关成果发表在《Microbiome》杂志上。这项研究就像是一场探索未知的冒险，研究人员深入华中地区，对野生啮齿动物和鼩鼱展开了全面调查，试图揭开它们携带病毒的神秘面纱，为预防潜在的公共卫生危机提供有力支持。

在这场科研探索之旅中，研究人员运用了多种关键技术方法。首先是样本采集，他们在 2021 年 3 月 - 12 月期间，深入湖北省黄石、荆门等 7 个城市的 97 个乡镇，从森林、田野到村庄、城市，广泛捕捉了 1113 只小型哺乳动物样本，涵盖 7 种啮齿动物和 1 种鼩鼱。接着，对样本进行 DNA/RNA 提取，经过多步操作获得高质量核酸。然后开展高通量测序，构建 30 个文库进行测序，并结合 2014 年、2016 - 2017 年的公开数据进行分析。在数据处理和分析阶段，运用多种生物信息学工具进行病毒序列鉴定、定量、多样性分析、基因组注释、系统发育分析，还利用机器学习模型评估病毒的人畜共患病潜力。

下面让我们来看看具体的研究结果：

近十年野生小型哺乳动物的病毒组分析

研究人员通过高通量测序和数据分析，发现该地区野生小型哺乳动物携带的病毒种类繁多，至少涵盖 14 个门和 95 个科。其中，在拥有超过 100 个病毒操作分类单元（vOTUs）的序列中，疱疹病毒科（Herpesviridae）的多样性最高。此外，他们还发现一些病毒家族在多个地区和物种中持续传播，这表明这些病毒具有长期地方性流行的潜力。

野生小型哺乳动物之间的病毒传播

尽管啮齿动物和鼩鼱属于不同的目，但它们相似的栖息地和行为使得病毒在两者之间传播成为可能。研究发现，鼩鼱中的长尾鼩（Anourosorex squamipes）和啮齿动物中的黑线姬鼠（Apodemus agrarius）在病毒传播网络中占据关键位置，是病毒传播的重要中间宿主。同时，研究还表明，宿主物种的差异对病毒多样性有不同影响，在鼩鼱中，物种多样性是影响病毒多样性的主要因素，而在啮齿动物中，这种影响并不显著。

病毒传播的区域模式

地理因素对病毒传播有着重要影响。研究人员通过分析发现，十堰市的小型哺乳动物病毒多样性最高，而荆州次之。进一步研究发现，湖北省中部平原地区，尤其是宜昌、荆门和荆州等地，可能是病毒在小型哺乳动物中传播和聚集的中心枢纽。

哺乳动物 RNA 病毒 RdRp 的进化系统发育分析

研究人员对多个病毒家族的 RNA 依赖的 RNA 聚合酶（RdRp）区域进行了详细的系统发育分析，发现了许多新的病毒分支和潜在的新病毒物种。比如，在沙粒病毒科（Arenaviridae）中，鉴定出的序列与已知病毒存在显著的进化差异；在动脉炎病毒科（Arteriviridae）中，发现了新的病毒分支，其与已知病毒的氨基酸序列同一性较低。

哺乳动物 RNA 病毒的基因组和蛋白质结构域多样性

研究人员对 139 种含有近乎全长 RdRp 序列的病毒基因组结构进行了分析，发现一些病毒的基因组结构存在独特的变异。例如，在戊型肝炎病毒（Hepeviridae）中，发现了具有不同基因组结构的变体；在诺达病毒科（Nodaviridae）中，发现了非分段的病毒株。

识别具有高人畜共患病潜力的病毒

研究人员运用机器学习框架 ZoonoticRank 对病毒的人畜共患病潜力进行评估，发现了许多具有高风险的病毒。这些病毒主要属于单链 RNA 正链（ssRNA (+)）和单链 RNA 负链（ssRNA (-)）病毒家族。其中，一些已知的人畜共患病原体，如哺乳动物沙粒病毒（Mammarenaviruses）、乙型冠状病毒（Betacoronaviruses）等，也在高风险病毒之列。

人类致病性 RNA 病毒分析

研究人员通过比对分析，发现啮齿动物源的汉坦病毒（Orthohantavirus）和轮状病毒（Rotavirus）与人类源病毒序列相似度较高。尤其是汉坦病毒，其部分序列与人类源病毒的氨基酸同一性极高，这意味着它们可能只需很少的核苷酸变化就能跨越物种屏障感染人类。

总的来说，这项研究全面地描绘了华中地区野生啮齿动物和鼩鼱的病毒组景观，发现了多种新病毒，确定了关键宿主物种和病毒传播热点区域，评估了病毒的人畜共患病潜力。这些发现对于理解病毒生态学、预测和预防人畜共患病的爆发具有重要意义。不过，研究也存在一些局限性，如样本混合策略可能掩盖低丰度病毒信息，缺乏对病毒致病性和传播性的功能研究等。未来的研究需要聚焦于这些方面，进一步加强对病毒的监测和防控，保护人类健康免受这些潜在病毒威胁的侵害。