Global phylogeography and ancient evolution of the widespread human gut virus crAssphage - Aix-Marseille Université Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Nature Microbiology Année : 2019

Global phylogeography and ancient evolution of the widespread human gut virus crAssphage

Robert Edwards (1) , Alejandro Vega (2) , Holly Norman , Maria Ohaeri , Kyle Levi , Elizabeth Dinsdale (1) , Ondrej Cinek , Ramy Aziz , Katelyn Mcnair , Jeremy Barr , Kyle Bibby , Stan Brouns , Adrian Cazares , Patrick de Jonge , Christelle Desnues (3, 4) , Samuel Díaz Muñoz , Peter Fineran , Alexander Kurilshikov , Rob Lavigne (5) , Karla Mazankova , David Mccarthy (6) , Franklin Nobrega , Alejandro Reyes Muñoz , German Tapia , Nicole Trefault , Alexander Tyakht , Pablo Vinuesa , Jeroen Wagemans , Alexandra Zhernakova (7) , Frank Aarestrup , Gunduz Ahmadov , Abeer Alassaf , Josefa Anton , Abigail Asangba , Emma Billings , Adrian Cantu , Jane Carlton , Daniel Cazares , Gyu-Sung Cho , Tess Condeff , Pilar Cortés , Mike Cranfield , Daniel Cuevas , Rodrigo de La Iglesia (8) , Przemyslaw Decewicz , Michael Doane , Nathaniel Dominy (9) , Lukasz Dziewit , Bashir Mukhtar Elwasila , A. Murat Eren (10) , Charles M. A. P. Franz (11) , Jingyuan Fu , Cristina Garcia-Aljaro , Elodie Ghedin (12) , Kristen Gulino , John Haggerty , Steven Head (13) , Rene S Hendriksen (14) , Colin Hill (15) , Heikki Hyöty , Elena Ilina , Mitchell Irwin , Thomas Jeffries (16) , Juan Jofre , Randall Junge , Scott Kelley (1) , Mohammadali Khan Mirzaei , Martin Kowalewski , Deepak Kumaresan , Steven Leigh , David Lipson (17) , Eugenia Lisitsyna , Montserrat Llagostera , Julia Maritz , Linsey Marr , Angela Mccann (18) , Shahar Molshanski-Mor , Sílvia Monteiro (19) , Benjamin Moreira-Grez , Megan Morris , Lawrence Mugisha , Maite Muniesa (20) , Horst H. Neve (21) , Nam-Phuong Nguyen , Olivia Nigro , Anders Nilsson (22) , Taylor O’connell , Rasha Odeh , Andrew Oliver , Maria Piuri , Aaron Prussin Ii , Udi Qimron , Zhe-Xue Quan , Petra Rainetova , Adán Ramírez-Rojas , Raul Raya , Kim Reasor , Gillian Rice (23) , Alessandro Rossi (24) , Ricardo Santos (25) , John Shimashita , Elyse Stachler , Lars Stene , Ronan Strain , Rebecca Stumpf , Pedro Torres (26) , Alan Twaddle , Maryann Ugochi Ibekwe , Nicolás Villagra (27) , Stephen Wandro , Bryan White (28) , Andy White (29) , Katrine White , Cisca Wijmenga (30) , Maria Zambrano , Henrike Zschach , Bas E Dutilh (31)
1 SDSU - San Diego State University
2 CONICET - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas [Buenos Aires]
3 MEPHI - Microbes évolution phylogénie et infections
4 MIO - Institut méditerranéen d'océanologie
5 Laboratory of Gene Technology
6 Monash University [Clayton]
7 UMCG - University Medical Center Groningen [Groningen]
8 COPAS - Centro de Investigación Oceanográfica en el Pacífico Sur Oriental
9 Dartmouth College [Hanover]
10 MBL - Marine Biological Laboratory
11 Department of Safety and Quality of Fruit and Vegetables
12 Department of Parasite and Virus Genomics
13 The Scripps Research Institute [La Jolla, San Diego]
14 DTU - Danmarks Tekniske Universitet = Technical University of Denmark
15 QUB - Queen's University [Belfast]
16 HIE - Hawkesbury Institute for the Environment [Richmond]
17 CREW - CREW - Center for Research on the English-speaking World - EA 4399
18 School of Microbiology
19 Université du Cap-Vert
20 Department of Microbiology [University of Barcelona]
21 Dept Microbiol & Biotechnol
22 Department of Pharmaceutical Biosciences
23 University of Manchester [Manchester]
24 ETH Zürich - Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich]
25 Getulio Vargas Foundation
26 Centro Geofísico de Canarias
27 Laboratorio de Patogénesis Molecular y Antimicrobianos
28 University of Illinois
29 NSSL - National Severe Storms Laboratory
30 Department of Medical Genetics
31 Universiteit Utrecht / Utrecht University [Utrecht]
Holly Norman
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Maria Ohaeri
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Kyle Levi
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Ondrej Cinek
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Ramy Aziz
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Katelyn Mcnair
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Jeremy Barr
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Kyle Bibby
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Stan Brouns
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Adrian Cazares
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Patrick de Jonge
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Samuel Díaz Muñoz
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Peter Fineran
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Alexander Kurilshikov
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Rob Lavigne
Karla Mazankova
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Franklin Nobrega
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Alejandro Reyes Muñoz
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German Tapia
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Nicole Trefault
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Alexander Tyakht
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Pablo Vinuesa
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Jeroen Wagemans
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Frank Aarestrup
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Gunduz Ahmadov
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Abeer Alassaf
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Josefa Anton
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Abigail Asangba
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Emma Billings
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Adrian Cantu
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Jane Carlton
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Daniel Cazares
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Gyu-Sung Cho
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Tess Condeff
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Pilar Cortés
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Mike Cranfield
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Daniel Cuevas
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Przemyslaw Decewicz
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Michael Doane
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Lukasz Dziewit
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Bashir Mukhtar Elwasila
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Jingyuan Fu
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Cristina Garcia-Aljaro
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Kristen Gulino
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John Haggerty
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Heikki Hyöty
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Elena Ilina
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Juan Jofre
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Randall Junge
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Mohammadali Khan Mirzaei
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Martin Kowalewski
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Deepak Kumaresan
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Steven Leigh
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Eugenia Lisitsyna
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Montserrat Llagostera
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Julia Maritz
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Linsey Marr
Shahar Molshanski-Mor
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Benjamin Moreira-Grez
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Megan Morris
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Lawrence Mugisha
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Nam-Phuong Nguyen
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Taylor O’connell
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Rasha Odeh
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Andrew Oliver
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Maria Piuri
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Aaron Prussin Ii
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Adán Ramírez-Rojas
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Raul Raya
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Kim Reasor
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Gillian Rice
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Ricardo Santos
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John Shimashita
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Elyse Stachler
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Lars Stene
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Ronan Strain
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Rebecca Stumpf
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Alan Twaddle
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Maryann Ugochi Ibekwe
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Stephen Wandro
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Katrine White
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Maria Zambrano
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Henrike Zschach
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Résumé

Microbiomes are vast communities of microorganisms and viruses that populate all natural ecosystems. Viruses have been considered to be the most variable component of microbiomes, as supported by virome surveys and examples of high genomic mosaicism. However, recent evidence suggests that the human gut virome is remarkably stable compared with that of other environments. Here, we investigate the origin, evolution and epidemiology of crAssphage, a widespread human gut virus. Through a global collaboration, we obtained DNA sequences of crAssphage from more than one-third of the world’s countries and showed that the phylogeography of crAssphage is locally clustered within countries, cities and individuals. We also found fully colinear crAssphage-like genomes in both Old-World and New-World primates, suggesting that the association of crAssphage with primates may be millions of years old. Finally, by exploiting a large cohort of more than 1,000 individuals, we tested whether crAssphage is associated with bacterial taxonomic groups of the gut microbiome, diverse human health parameters and a wide range of dietary factors. We identified strong correlations with different clades of bacteria that are related to Bacteroidetes and weak associations with several diet categories, but no significant association with health or disease. We conclude that crAssphage is a benign cosmopolitan virus that may have coevolved with the human lineage and is an integral part of the normal human gut virome.
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Licence

Paternité

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Citer

Robert Edwards, Alejandro Vega, Holly Norman, Maria Ohaeri, Kyle Levi, et al.. Global phylogeography and ancient evolution of the widespread human gut virus crAssphage. Nature Microbiology, 2019, 4, pp.1727-1736. ⟨10.1038/s41564-019-0494-6⟩. ⟨hal-02195894⟩
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