Negli ultimi cento anni, la scoperta di nuovi virus è stata un processo graduale. I virus sono stati descritti uno per uno usando una serie di tecniche come la microscopia elettronica e la coltura virale. Gli investigatori erano solitamente interessati a uno stato di malattia all’interno di un organismo, e le spedizioni in ecologia virale erano rare. L’avvento della metagenomica con il sequenziamento ad alta velocità ha rivoluzionato non solo il tasso di scoperta dei virus, ma anche la natura delle scoperte. Per esempio, molte più malattie possono ora essere attribuite ad agenti virali, i commensali virali non patogeni sono onnipresenti e la descrizione dei viromes ambientali sta facendo progressi.
Questo ritmo accelerato di scoperta dei virus viene sia con fantastiche possibilità che con rischi significativi. Attualmente, l’era genomica definisce l’universo virale caratterizzando i genotipi, ma questi genotipi sono raramente associati a un fenotipo e/o un’entità fisica. Inoltre, lo stato dell’arte della classificazione tassonomica dei virus riconosce solo diverse migliaia di specie virali, una grande frazione delle quali infetta l’uomo. Questo è in netto contrasto con la diversità degli organismi cellulari da cui tutti i virus dipendono per la loro replicazione.
In questo argomento di ricerca di Frontiers in Virology sulla scoperta di virus tramite la metagenomica, discuteremo come gli approcci metagenomici e bioinformatici sono stati utilizzati per scoprire, classificare e caratterizzare nuovi virus. Le domande difficili devono essere affrontate e i controlli messi in atto. Come nella corsa all’oro della California, grandi scoperte nella metagenomica virale possono essere fatte solo riconoscendo e affrontando le insidie più significative.
Quali approcci sperimentali e pipeline di analisi esistono per la metagenomica virale? Quando possiamo essere soddisfatti di aver identificato un nuovo genoma virale? Le regole attuali di ciò che è accettato come genoma virale sono superate? Quanto gravemente la ricombinazione genomica virale minaccia un assemblaggio affidabile? Come possiamo annotare o comprendere le funzioni dei nuovi geni virali? Come possiamo determinare il ruolo di un virus appena scoperto nei processi di ordine superiore? Come si può implementare l’approccio metagenomico in un contesto clinico? Cosa ci dice la composizione di una comunità virale associata all’ospite sullo stato di salute di questo ospite? Quanto è stabile la composizione della comunità virale nel tempo e nello spazio? E naturalmente: quali perle dell’universo virale abbiamo già scoperto utilizzando la metagenomica?
Per questo argomento di ricerca, sollecitiamo articoli di ricerca originali sia da gruppi sperimentali che bioinformatici. Inoltre, riserveremo anche un po’ di spazio per recensioni e prospettive che affrontino le domande elencate sopra o altri argomenti caldi dalle frontiere del campo della scoperta di virus tramite metagenomica.
Nota importante: Tutti i contributi a questo argomento di ricerca devono rientrare nell’ambito della sezione e della rivista a cui sono presentati, come definito nelle loro dichiarazioni di missione. Frontiers si riserva il diritto di indirizzare un manoscritto fuori portata ad una sezione o rivista più adatta in qualsiasi fase della revisione tra pari.