Ilmuwan Identifikasi 5.500 Spesies Virus RNA Baru di Lautan Dunia

Tim Sullivan telah lama membuat katalog spesies virus DNA di lautan, meningkatkan jumlahnya dari beberapa ribu pada 2015 dan 2016 menjadi 200.000 pada 2019. Untuk studi tersebut, para ilmuwan memiliki akses ke partikel virus untuk menyelesaikan analisis.

Dalam upaya saat ini untuk mendeteksi virus RNA, tidak ada partikel virus untuk dipelajari. Sebaliknya, para peneliti mengekstrak sekuens dari gen yang diekspresikan dalam organisme yang mengambang di laut, dan mempersempit analisis menjadi sekuens RNA yang berisi gen penanda, yang disebut RdRp. Gen tersebut telah berevolusi selama miliaran tahun dalam virus RNA, dan tidak ada pada virus atau sel lain.

Karena keberadaan RdRp berasal dari saat kehidupan pertama kali terdeteksi di Bumi, posisi urutannya telah menyimpang berkali-kali. Itu berarti hubungan pohon filogenetik tradisional tidak mungkin dijelaskan dengan urutan saja.

Sebagai gantinya, tim menggunakan pembelajaran mesin untuk mengatur 44.000 urutan baru dengan cara yang dapat menangani perbedaan urutan miliaran tahun ini. Peneliti kemudian memvalidasi metode dengan menunjukkan bahwa teknik tersebut dapat secara akurat mengklasifikasikan urutan virus RNA yang telah diidentifikasi.

Baca Juga: LBM Eijkman: Indonesia Sudah Lama Punya Alat Pendeteksi Virus Corona

Baca Juga: Dua Tahun Pagebluk, Virus Corona dan Evolusinya yang Belum Berakhir

Baca Juga: Ternyata di Usus Terdapat Senyawa yang Bisa Menghidupkan Virus Kembali

Baca Juga: Apakah Masker N95 dan KN95 Aman untuk Digunakan Berulang Kali?

   

"Kami harus membandingkan yang diketahui untuk mempelajari yang tidak diketahui," kata Sullivan.

"Kami telah menciptakan cara yang dapat direproduksi secara komputasional untuk menyelaraskan urutan-urutan itu ke tempat di mana kami dapat lebih yakin bahwa kami menyelaraskan posisi yang secara akurat mencerminkan evolusi."

Sementara itu, rekan penulis Ahmed Zayed mengatakan, bahwa mereka membandingkan kelompok yang diidentifikasi dengan taksa berbasis filogeni yang sudah mapan dan diakui. Zayed merupakan seorang ilmuwan penelitian di mikrobiologi di Ohio State dan pemimpin penelitian di Institut EMERGE. "Itulah cara kami menemukan bahwa kami memiliki lebih banyak kelompok daripada yang ada," kata Zayed.

Zayed mengatakan sejauh mana data baru tentang perbedaan gen RdRp dari waktu ke waktu mengarah pada pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana kehidupan awal mungkin telah berevolusi di planet ini.

"RdRp seharusnya menjadi salah satu gen paling kuno, sudah ada sebelum ada kebutuhan akan DNA. Jadi kita tidak hanya menelusuri asal usul virus, tapi juga menelusuri asal usul kehidupan," Zayed menjelaskan.