Молекулярно-генетическая характеристика вирусов Охотский (okhv-okhotskiy virus) и Анива (ANIV-Aniva virus) (Reoviridae, Orbivirus) , изолированных в высоких широтах северной Евразии из облигатных эктопаразитов чистиковых птиц (Alcidae Leach, 1820) клещей Ixodes (Ceratixodes) uriae White, 1852

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Медицина


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

bats (Vespertilionidae) and ticks Argas (Carios) vespertilionis (La-treille, 1796). Voprosy virusologii. 2013- 58 (5): 1l-5 (in Russian).
28. Alkhovsky S.V., Lvov D.K., Shchelkanov M. Yu., Shchetinin A.M., Deryabin P.G., Samokhvalov E.I. et al. Taxonomy of Khasan virus (KHAV) — a new representative of Phlebovirus genera (Bunyaviri-dae), isolated from ticks Haemaphysalis longicornis (Neumann, 1901) in Primorye region (Russia). Voprosy virusologii. 2013- 58 (5): 15−8 (in Russian).
29. Lvov D.K., Alkhovsky S. V, Shchelkanov M. Yu., Shchetinin A.M., Deryabin P.G., Samokhvalov E.I. et al Genetic characterization of Caspiy virus (CASV) (Bunyaviridae Nairovirus), isolated from seagull Lar-us Argentatus and ticks Ornithodoros capensis in eastern and western cost of Caspian Sea. Voprosy virusologii. 2014- 59 (1): 24−9 (in Russian).
30. Pomerantsev B.I. Fauna of USSR. vol. 4 (2): Arachnids. Ixodes ticks (Ixodidae). Moscow, Leningrad: Academy of Science of USSR- 1950 (in Russian).
31. Lvov D.K., Alkhovsky S. V, Shchetinin A.M., Shchelkanov M. Yu. Bunyaviridae. In: Lvov D.K., ed. Viruses and viral infection. Moscow: MIA- 2013: 279−98 (in Russian).
32. Lvov D.K. Ecology of the viruses In: Lvov D.K., ed. Manual on Virology. Viruses and viral infections of humans and animals. Moscow: MIA- 2013: 68−86 (in Russian).
33. Schelkanov M. Yu., Gromashevsky V L., Lvov D. K. The role of eco-virological zoning in prediction of the influence of climatic changes on arbovirus habitats. Vestnik Rossiyskoy Academii Meditsinskih Nauk. 2006- (2): 22−5 (in Russian).
34. Lvov D.K., ed. Organization of ecological-epidemiological monitoring in Russian Federation for anti-epidemic defense of the civilians and army. Moscow: Minzdrav RF, The Federal Office of Biomedical and Extreme Problems, The D.I. Ivanovsky Institute of Virology- 1993 (in Russian).
Поступила 14. 11. 13
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2014 УДК 578. 823. 1/. 2:577. 21. 083. 2
Д. К. Львов, С. В. Альховский, М. Ю. Щелканов, А. М. Щетинин, П. Г. Дерябин, А. К. Гительман,
Е. И. Самохвалов, А.Г. Ботиков
Молекулярно-генетическая характеристика вирусов Охотский (OKHV — Okhotskiy virus) и Анива (ANIV — Aniva virus)
(Reoviridae, Orbivirus), изолированных в высоких широтах Северной Евразии из облигатных эктопаразитов чистиковых птиц (Alcidae Leach, 1820) — клещей Ixodes (Ceratixodes) uriae White, 1852
ФГБУ «НИИ вирусологии им. Д.И. Ивановского» Минздрава России, 123 098, г. Москва
Изучены молекулярно-генетические характеристики вирусов Охотский (OKHV — Okhotskiy virus) (iD Gen Bank KF981623−32) и Анива (ANiV — Aniva virus), ареал распространения которых охватывает в высоких широтах шельфовые и островные территории бассейнов Охотского, Берингова и Баренцева морей. вирусы экологически связаны с гнездовьями чистиковых (Alcidae) птиц и их облигатными паразитами клещами Ixodes uriae (Ixodidae). OKHV и ANiV являются самостоятельными видами в составе группы Грейт-Айленд (GIV — Great Island virus) рода Orbivirus сем. Reoviridae. Большинство генов OKHV и ANIV имеют между собой высокий уровень гомологии (VP1 96%- Т2 99%- VP7 (T13) 98%- NS1 94%- NS2 98%- NS3 72%- VP6 93%). Но поверхностные белки, несущие основные видоспецифические антигенные детерминанты (VP2 и VP5), у OKHV и ANIV существенно различаются (62 и 68% гомологии по аминокислотным последовательностям соответственно).
Ключевые слова: Reoviridae- Orbivirus- вирус Охотский- OKHV- вирус Анива- ANIV- вирус Кемерово- KEMV-
вирус Грейт-Айленд- GIV- высокие широты- колониальные морские птицы- Alcidae- Ixodidae- Ixodes (Ceratixodes) uriae- Охотское море- метагеномный анализ.
Molecular-genetic characterization of the Okhotskiy virus (OKHV) and Aniva virus (ANIV) (Orbivirus, Reoviridae) isolated from the ticks Ixodes (Ceratixodes) uriae White, 1852 in high latitudes of the Northern Eurasia
D. K. Lvov, S. V. Alkhovsky, M. Yu. Shchelkanov, A. M. Shchetinin, P. G. Deryabin, A. K. Gitelman,
E. I. Samokhvalov, A. G. Botikov
D.I. Ivanovsky Institute of Virology, Ministry of Health of the Russian Federation, Moscow, Russia
Molecular-genetic characteristics of the Okhotskiy virus (OKHV) and Aniva virus (ANIV) were studied (ID GenBank KF981623−32). These viruses are distributed over the shelf and island areas in the high latitudes in the Okhotsk, Bering, and Barents seas and linked with nesting colonies of Alcidae seabirds and their obligatory parasites, the Ixodes uriae (Ixodidae) ticks. OKHV and ANIV are observed to be independent species within the limits of the Great Island virus (GIV) group of the Orbivirus genus of the Reoviridae family. The majority of the genes of OKHV and ANIV have high homology (VP1 — 96%, Т2 — 99%, VP7 (T13) — 98%, NS1 — 94%, NS2 — 98%, NS3 — 72%, VP6 — 93%). Nevertheless, the envelope proteins containing the main specific antigenic determinants (VP2 and VP5) of OKHV and ANIV are sufficiently different (62% and 68% homology for amino acid sequences, respectively).
Key words: Reoviridae- Orbivirus- Okhotskiy virus (OKHV) — Aniva virus (ANIV) — Kemerovo virus (KEMV) — Great Island virus (GIV) — high latitudes- colonial seabirds- Alcidae- Ixodidae- Ixodes (Ceratixodes) uriae- Okhotsk sea- metagenomic analysis.
Для корреспонденции:
Львов Дмитрий Константинович, акад. РАН- dk_lvov@mail. ru
22
Вирус Охотский (OKHV — Okhotskiy virus) был впервые изолирован из клещей Ixodes (Ceratixodes) uriae White, 1852 (Acari: Parasitiformes, Ixodidae), собранных в сентябре 1971 г. в гнездовье тонкоклювой кайры (Uria aalge Pontopiddan, 1763) на острове тюлений в акватории Охотского моря, в Анивском заливе у южного побережья острова Сахалин [1−10]. Позднее ряд штаммов OKHV был выделен в аналогичных экологических условиях в высоких широтах в других частях бассейнов Охотского, Берингова и Баренцева морей (табл. 1) [1−11].
Прототипный штамм вируса Анива (ANIV — Aniva virus) LEIV-1373C (депонент в Государственной коллекции вирусов РФ № ГКВ 634- авторы: Львов Д. К., Громашев-ский В.Л., Скворцова Т. М., Аристова В.А.) выделен от клещей I. uriae, собранных в сентябре 1971 г. на острове Тюлений и позднее на острове Арий Камень (55°13'- с. ш., 165°48'- в. д.) в акватории Берингова моря у северозападной оконечности острова Беринга в составе Беринговых островов (см. табл. 1) [4−7].
По данным электронной микроскопии OKHV и ANIV отнесен к роду Orbivirus сем. Reoviridae, а на основание результатов серологических исследований — к серогруппе Кемерово [1, 3−9]. К этой же группе по состоянию на 1985 г. принадлежали еще семь вирусов, изолированных от клещей I. uriae (табл. 2) [12−18]. Однако к 2012 г. ситуация существенно изменилась (табл. 3) [19]. Изменение названия Кемерово (KEMV — Kemerovo virus) на Грейт-Айленд (GIV — Great Island virus) нельзя считать правомерным (см. табл. 3). В ревизии также нуждается видовой статус некоторых штаммов. Настоящая работа посвящена этой дискуссии.
Материалы и методы
Прототипные штаммы OKHV / LEIV-70C и ANIV / LEIV-1373C получены из Государственной коллекции вирусов РФ ФГБУ «НИИ вирусологии им. Д.И. Ивановского» Минздрава России в виде лиофилизирован-ной мозговой суспензии. Восстановленной суспензией (0,2 мл) проводили интрацеребральное заражение ново-
рожденных беспородных белых мышей. После развития симптомов поражения ЦНС (2−4-е сутки) мышей забивали в соответствии с правилами содержания и использования лабораторных животных.
Выделение РНК. Фрагменты мозга (около 30 мг) помещали в 700 мкл лизирующего буфера RLT (QIA-GEN, Германия) и гомогенизировали в гомогенизаторе TyssueLyser LT (QIAGEN, Германия). Далее РНК выделяли набором «RNeasy mini kit» (QlAGEN, Германия) на автоматической станции QIAcube (QIAGEN, Германия) из 350 мкл буфера в соответствии с инструкцией. Концентрацию РНК измеряли с использованием флюориме-тра Qubit (Invitrogen, США).
Подготовка библиотек и секвенирование. Для депле-ции рибосомальной РНК использовали набор GenRead rRNA depletion Kit (QIAGEN, Германия) в соответствии с инструкцией. Для получения кДНК 50 нг деплециро-ванной РНК фрагментировали в 15 мкл реакционной смеси для обратной транскриптазы с гексапраймером при 85 °C в течение 5 мин, после чего помещали в лед. К фрагментированной РНК добавляли 200 ед. фермента RevertAid Premium (Thermo Scintific, США) и 20 ед. ингибитора РНаз RNasin (Promega, США). Инкубировали при 25 °C 10 мин, далее при 42 °C 60 мин. Реакцию останавливали прогреванием при 70 °C 10 мин. Синтез второй цепи кДНК проводили с использованием набора «NEBNext® mRNA Second Strand Synthesis Module» (NEB, США) в соответствии с инструкцией. Полученную дцДНК очищали с помощью набора MinElute PCR Purification Kit (QIAGEN, Германия) на автоматической станции QIAcube.
Для получения ДНК-библиотек из дцДНК использовали набор TruSeq DNA Sample Prep Kits v2 (Illumi-na, США) в соответствии с инструкцией. Полученные библиотеки визуализировали на станции автоматического электрофореза QIAxcel Advanced System (QIA-GEN, Германия). Молярность полученных библиотек измеряли методом полимеразно-цепной реакции в реальном времени 2х SsoFast EvaGreen Supermix (BioRad, США- прибор Bio-Rad CFX1000) согласно рекомен-
Таблица 1
Изоляция штаммов OKHV и ANIV из клещей Ixodes (Ceratixodes) uriae White, 1852 в гнездовьях чистиковых птиц (Alcidae Leach, 1820) в
бассейнах Охотского, Берингова и Баренцева морей
Дальний Восток Европа
бассейн Охотского моря бассейн Берингова моря бассейн Баренцева моря
Вирус Характеристика Сахалинская область Камчатский край Чукотский А О Мурманская область
остров Тюлений (48°29'- с. ш., 144°38'- в. д.) остров Ионы (56°24'- с. ш., 143°23'- в. д.) остров Арий Камень (Командорские острова) (55°13'- с. ш., 165°48'- в. д.) побережье пролива Беринга (64°50'- с. ш., 173°10'- з. д.) остров Харлов близ Кольского полурстрова (68°49'- с. ш., 37°19'- в. д.)
Охотский Количество штаммов 5 2 3* 1 23**
(OKHV) Уровень вирусофорности, % 0,037 0,103 0,016 0,087 0,256
Итого … Обследовано клещей 11 23
Количество штаммов 35 725 8994
Уровень вирусофорности, % 0,031 0,256
Анива (ANIV) Количество штаммов 1 0 1 0 0
Уровень вирусофорности, % 0,007 0 0,005 0 0
И то го. Обследовано клещей 35 725 0
Количество штаммов 2 8994
Уровень вирусофорности, % 0,006 0
Примечание. * - один штамм выделен из клещей Ixodes signatus Birula, 1895- ** - два штамма выделены от обыкновенных моевок (Rissa tridactyla Linnaeus, 1758) [12]- АО — автономный округ.
23
Таблица 2
Орбивирусы (Reoviridae, Orbivirus), изолированные из облигатных паразитов колониальных птиц — клещей Ixodes (Ceratixodes) uriae
White, 1852.
Вирус Место сбора материала Автор Ссыл-
страна, регион географические координаты биотоп ка
Анива (ANIV — Aniva virus) РФ, Сахалинская область Остров Сахалин, скалы в Анивском заливе Охотского моря (46°30'- с. ш., 142°30'- в. д.) Гнездовье кайр Д. Львов и со-авт., 1993 [4]
Баулине (BAUV -Bauline virus) Канада, провинция Лабрадор Остров Ньюфаундленд, полуостров Авалон (52°46'- с. ш., 47°11'- з. д.) Гнездовье кайр и тупиков A. Main и со-авт., 1984 [12]
Кейп-Врат (CWV -Cape Wrath virus) Великобритания, Шотландия Мыс Рот (58°36'- с. ш., 4°53'- з. д.) Гнездовье кайр A. Main и со-авт., 1984 [13]
Грейт-Айленд (GIV -Great Island virus) Канада, провинция Лабрадор Остров Ньюфаундленд, полуостров Авалон (52°46'- с. ш., 47°11'- з. д.) Гнездовье кайр и тупиков A. Main и со-авт., 1984 [14]
Микинес (MYKV -Mykines virus) Дания Фарерские острова (62°05'- с. ш. 7°30'- в. д.) Гнездовье тупиков A. Main и со-авт., 1984 [15]
Наджет (NUGV -Nugget virus) Австралия Острова Маккуори в южной части Тихого океана между Новой Зеландией и Антарктидой (54°30'- ю. ш., 159°00'- в. д.) Гнездовье пингвинов R. Doherty и соавт., 1984 [16]
Охотский (OKHV -Okhotskiy virus) РФ, Сахалинская область Остров Тюлений в Охотском море (48°29'- с. ш., 144°38'- в. д.) Гнездовье кайр D. Lvov и со-авт., 1984 [1, 4]
Тиндхолмур (TDMV -Tindholmur virus) Дания Фарерские острова (62°05'- с. ш. 7°30'- в. д.) Гнездовье тупиков A. Main и со-авт., 1984 [17]
Якина-Хед (YHV -Yaquina Head virus) США, штат Орегон Остров Якина-Хед у Тихоокеанского побережья (44°40'- с. ш., 124°05'- з. д.) Гнездовье кайр C. Yunker и соавт., 1984 [18]
дациям, изложенным в руководстве «Sequencing Library qPCR Quantification Guide» (Illumina, США).
Сиквение ДНК-библиотек проводили на приборе MiSeq (Illumina, США), используя набор MiSeq Reagent Kits V2 (300PE) в соответствии с инструкцией производителя.
Биоинформационный анализ. Обработку данных полногеномного секвенирования, сборку контигов и картирование ридов осуществляли с помощью программы «CLC Genomics Workbench 5. 5» (CLC bio, США). Предварительный поиск гомологичных последовательностей проводили, используя сервис BLASTX (http: //blast. ncbi. nlm. nih. gov). Для подбора праймеров, множественного выравнивания, анализа нуклеотидных и аминокислотных последовательностей использовали пакет программ «Lasergene Core Suite» (DNAstar, США). Последовательности выравнивали по алгоритму ClustalW [20]. Генетическую дистанцию определяли по модели p-distance с частичным удалением гэпов. Филогенетический анализ и построение дендрограмм проводили с помощью программы MEGA5 по методу ближайшего соседа (модель p-distance) с 1000-кратным бутстреп-тестированием [21].
Результаты и обсуждение
В результате секвенирования вируссодержащего материала определили последовательности, соответствующие около 70% генома OKHV и около 50% генома ANIV. таким образом, для OKHV установили частичные или почти полные последовательности всех 10 сегментов, а для ANIV-частичные последовательности только девять сегментов (кроме VP4). Данные об уровне гомологии, рассчитанном как обратная величина генетической дистанции (p-distance), аминокислотных последовательностей OKHV и ANIV с другими орбивирусами представлены в табл. 4.
Наибольший уровень гомологии по всем белкам OKHV и ANIV имеют с GIV. Это значение для структурных белков кора T2 и VP7 (T13) составляет 92 и 96% соответственно для обоих вирусов. Белок внешнего слоя нуклеокапсида VP7 (T13) является основным носителем группоспецифичных антигенных детерминант, и такой
высокий уровень гомологии OKHV и ANIV с GIV позволяет однозначно отнести данные вирусы к серогруппе GIV. Основные нейтрализующие и видоспецифические детерминанты орбивирусов сосредоточены на двух структурных протеинах VP2 и VP5. Уровень гомологии VP2 OKHV и ANIV с GIV составляет 67 и 69% соответственно. Уровень гомологии белка VP5 несколько выше — 72 и 79% соответственно (см. табл. 4). Гомология структурных белков OKHV и ANIV с GIV значительно выше, чем неструктурных. Так, белок VP1 (полимераза), который считается одним из самых консервативных белков орбивирусов, у OKHV и ANIV обладает гомологией с GIV на уровне 88%. Гомология остальных неструктурных белков OKHV и ANIV с GIV составляет 60−80% (см. табл. 4). Таким образом, учитывая высокий уровень генетической дистанции неструктурных и внешних структурных белков, считаем, что OKHV и ANIV являются отдельными самостоятельными вирусами в составе группы GIV.
OKHV и ANIV обладают антигенным перекрестом, однако они легко дифференцируются серологическими методами. Большинство белков OKHV и ANIV имеют между собой высокий уровень гомологии (VP1 96%- Т2 99%- VP7 (T13) 98%- NS1 94%- NS2 98%- NS3 72%- VP6 93%). Однако белки внешней оболочки, несущие основные видоспецифические антигенные детерминанты, VP2 и VP5 у OKHV и ANIV обладают только 62 и 68% гомологии соответственно. Этим можно объяснить их антигенную дифференциацию.
Филогенетический анализ провели для консервативных белков орбивирусов VP1 (pol) и VP7 (T13) методом присоединения соседей (см. рисунок, а, б). На дендрограмме видно, что OKHV и ANIV входят в филогенетическую ветвь GIV. Топология расположения OKHV и ANIV на дендрограмме, построенной для последовательностей вариабельного белка VP2, также указывает на их принадлежность группе GIV (см. рисунок, в).
В дальневосточной части ареала зараженность I. uriae ANIV составляет 0,06%, в европейской части ANIV не выделялся (см. табл. 1) [1]. Наибольшая зараженность этих клещей OKHV (0,256%) обнаружена на севере
24
Филогенетическое древо для аминокислотных последовательностей VP1 (RdRp) (а), VP7 (T13) (б), VP2 (в).
Кольского полуострова (европейская часть), в то время как в различных частях ареала на тихоокеанском побережье Дальнего Востока выявлена зараженность в пределах 0,016−0,103%, т. е. в 8 раз меньше, чем в европейском ареале (см. табл. 1) [10].
На прибрежных и островных территориях Субаркти-ки, Арктики и севере умеренного пояса расположены огромные гнездовые скопления морских колониальных птиц. Облигатными паразитами этих птиц являются два вида иксодовых клещей: Ixodes (Ceratixodes) uriae White, 1852 и Ixodes signatus Birnla, 1895. I. uriae паразитирует на 17 видах птиц Северного и 16 видах птиц Южного полушарий [22−29]. В Северном полушарии I. uriae обнаружен на 6 видах чистиковых (Alcidae Leach, 1820): толстоклювых (Uria lomvia Linnaeus, 1758) и тонкоклювых (U. aalge Pontopiddan, 1763) кайрах, гагарке (Al-ca torda Linnaeus, 1758), топорке (Fratercula cirrhata
Pallas, 1769), тупике (Fratercula arctica Linnaeus, 1758) и обыкновенном чистике (Cepphus grylle Linnaeus, 1758) — на четырех видах чайковых (Laridae Vigors, 1825): обыкновенной моевке (Rissa tridactyla Linnaeus, 1758), серебристой чайке (Larus argentatus Pontoppidan, 1763), морской чайке (Larus marinus Linnaeus, 1758) и бургомистре (Larus hyperboreus Gunnerus, 1767) — на одном виде крачковых (Sternidae Bonaparte, 1838): полярной крачке (Sterna paradisaea Pontoppidan, 1763) — на пяти видах пеликановых (Pelecanidae Rafinesque, 1815): бе-рингийском (Phalacrocorax pelagicus Pallas, 1811), хохлатом (Ph. aristotelis Linnaeus, 1761), большом (Ph. carbo Linnaeus, 1758), краснолицем (Ph. urile Gmelin, 1789) бакланах и северной олуше (Morus bassanus Linnaeus, 1758) — на одном виде трубконосых (Procellariidae Leach, 1820): глупышах (Fulmarus glacialis Linnaeus, 1761). Все перечисленные виды, кроме олушей, гнездятся в России. В
25
Таблица 3
Состав серогруппы Грейт-Айленд (GIV) (ранее — серогруппа Кемерово) (KEMV) [20]
Английское название Аббревиатура Русское название
Above Maiden virus ABMAV Эбав-Майден
Arbroath virus ARTHV Арброт
Bauline virus BAUV Баулине
Broadhaven virus BHVNV Бродхавн
Cape Wrath virus CWV Кейп-Врат
Colony virus CLNV Колони
Colony B North virus CLNBV Колони-Бэ-Норт
Ellidaey virus ELLDV Эллидей
Foula virus FOULV Фула
Great Island virus GIV Грейт-Айленд
Great Saltee Island virus GSIV Грейт-Солти-Айленд
Grimsey virus GRIMV Гримси
Inner Farne virus INFAV Иннэр-Фарнэ
Kemerovo virus KEMV Кемерово
Kenai virus KENAV Кенай
Kharagysh virus KHARV Харагыш
Lipovnik virus LIPV Липовник
Lundy virus LUNV Лунди
Maiden virus MAIDV Майден
Mill Door virus MILDV Мил-До
Mykines virus MYKV Микинес
North Clett virus NOCLV Норс-Клетт
North End virus NENDV Норт-Энд
Nugget virus NUGV Наджет
Okhotskiy virus OKHV Охотский
Poovoot virus POOVV Пувут
Rost Island virus ROISV Рост-Айленд
St Abb’s Head virus SABHV Сент-Абб-Хед
Shiant Islands virus SHISV Шант-Айлендс
Thormodseyjarlettur virus THORV Тормодсейярлеттур
Tillamook virus TILV Тилламук
Tindholmur virus TINDV Тиндхолмур
Tribec virus TRBV Трибеч
Vearoy virus VEAV Верой
Wexford virus WEXV Вексфорд
Yaquina Head virus YHV Якина-Хед
Южном полушарии I. uriae обнаружен на четырех видах пингвинов (Spheniscidae Bonaparte, 1831): королевском (Aptenodytes patagonicus Miller, 1778), магеллановом (Spheniscus magellanicus Forster, 1781), златохохлом (Eudyptes chrysolophus Brandt, 1837) и малом (Eu. minor Forster, 1781) — на пяти видах трубконосых: антарктиче-
ской китовой птичке (Pachyptila desolata Gmelin, 1789), буллеровом (Thalassarche bulleri Rothschild, 1893), чернобровом (Th. melanophris Temminck, 1828), светлоспинном дымчатом (Phoebetria palpebrata Forster, 1785) и странствующем (Diomedea exulans Linnaeus, 1758) альбатросах- на пяти видах пеликановых: белогрудом (Phalacrocorax fuscescens Vieillot, 1817), керге-ленском (Ph. verrucosus Cabanis, 1875) и голубоглазом (Ph. atriceps Turbott, 1990) бакланах, георгиевском (Pelecanoides georgicus Murphy et Harper 1916) и кергеленском (Pelecanoides urinatrix exsul Salvin, 1896) нырковых буревестниках. Однако основным прокормителем I. uriae в Северном полушарии являются чистиковые птицы, а в Южном полушарии — пингвины [22−29].
На территории России I. uriae распространен в гнездовых колониях морских птиц на тихоокеанском шельфе: Курильских островах в Охотском море, Командорских островах в Беринговом море, юго-восточном побережье Чукотки, южном побережье острова Новая Земля [29]. Клещи концентрируются в подстилке на глубине до 20 см. На 1 м² поверхности птичьей колонии насчитывается до 7 тыс. клещей всех стадий метаморфоза. Клещи I. uriae так же, как и I. signatus, нападают на человека [8].
Ареал I. signatus существенно меньше и включает острова архипелага Римского-Корсакова в западной части зал. Петра Великого (Охотское море) — Командорские острова в Беринговом море- остров Хоккайдо и северное побережье острова Хонсю в Японском архипелаге- Алеутские острова и северное побережье Калифорнии в США. Клещи I. signatus паразитируют в основном на берингийском баклане (Ph. pelagicus) [29].
При серологическом обследовании около 1,5 тыс. птиц выявлено наличие антител (АТ) к OKHV у 15% глупышей (F glacialis) на острове Ионы, у 4−6% тонкоклювых кайр (U. aalge) на острове Тюлений и Командорских островах, у 0,7% берингийских бакланов (Ph. pelagicus) на Командорских островах [4]. Вируснейтрализующие А Т к вирусам BAUV и GlV найдены в местах изоляции вирусов в Канаде в популяциях топорков (Fratercula cirrhata Pallas, 1769) (37%) и пестролицых буревестников (Calonectris leucomelas Temminck, 1836) (4−6%) [30].
В сыворотках крови людей, длительное время проживавших на Командорских островах, АТ к OKHV обнаружены в 12% образцов. Однако случаев заболеваний людей, этиологически связанных с OKHV, не выявлено [18]. Положительные результаты подтверждены в РН [4, 8, 11].
Общие экологические особенности и ареал распространения OKHV и ANIV, возможно, связаны с высоким уровнем гомологии между белками репликативного комплекса и внутреннего нуклеокапсида (93−99%), тог-
Уровень (в %) идентичности белков OKHV и ANIV с орбивирусами
Таблица 4
Белок
Вирус VP1 (Pol) T2 VP2 NS1 VP4 VP5 NS2 VP7 (Т13) VP6 NS3
OKHV ANIV OKHV ANIV OKHV ANIV OKHV ANIV OKHV ANIV OKHV ANIV OKHV ANIV OKHV ANIV OKHV ANIV OKHV ANIV
GIV 89 88 93 92 67 69 81 80 80 н.д. 72 79 60 88 96 96 65 66 78 74
KEMV 73 76 83 79 38 40 63 64 61 н.д. 64 63 81 65 80 79 48 49 57 51
Tribec 73 74 83 79 37 39 61 61 62 н.д. 63 64 57 62 76 76 48 49 57 46
Yunnan 48 49 44 43 10 9 28 29 39 н.д. 34 33 27 30 29 30 28 28 20 12
EHDV 45 44 38 35 11 15 20 22 39 н.д. 30 20 19 19 25 25 22 21 23 17
AHSV 46 48 36 34 10 12 21 21 38 н.д. 29 24 22 21 23 23 22 23 24 15
Bluetongue 45 47 36 34 12 19 20 22 41 н.д. 31 33 17 18 21 22 20 20 18 11
26
да как внешние структурные белки OKHV и ANIV VP2 и VP7, связанные с вирулентностью вируса, продукцией нейтрализующих Ат и рецепторным узнаванием, обладают гомологией менее 70%. Вероятно, этот факт можно объяснить процессом постоянной реассортации между OKHV и ANIV, который привел к конвергенции этих двух вирусов.
Зондирование территории в высоких широтах РФ проводили в рамках Программы по биобезопасности и изучения биоразнообразия в различных экосистемах Северной Евразии, а также для пополнения базы данных Государственной коллекции вирусов РФ [4, 6, 31−33].
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ, проект № 13−04−1 749 а.
ЛИТЕРАТУРА
1. LvovD.K., Timofeeva A.A., Gromashevski V.L., Tsyrkin Y.M., Veselovskaya O.V., Gostinshchikova G. V et al. «Okhotskiy» virus, a new arbovirus of the Kemerovo group isolated from Ixodes (Ceratix-odes) putus Pick. -Camb. 1878 in the Far East. Arch. Ges. Virusforsc-hung. 1973- 41 (3): 160−4.
2. Тимофеева А. А., Погребенко А. Г., Громашевский В. Л., Щербина Р. Д., Евсеева Т. И., Львов Д. К., Сазонов А. А. Очаговость природных инфекций на острове Ионы в Охотском море. Зоологический журнал. 1974- 53 (6): 306−11.
3. Okhotskiy virus. In: Karabatsos N., ed. International Catalogue of arboviruses and some other viruses of vertebrates. San Antonio (Texas): American Society of Tropical Medicine and Hygiene- 1985: 759−60.
4. Львов С. Д. Арбовирусы в высоких широтах. В кн.: Львов Д. К., Клименко С. М., Гайдамович С. Я., ред. Арбовирусы и арбовирус-ные инфекции. М.: Медицина- 1989: 269−89.
5. Lvov S.D., Gromashevsky V.L., Andreev V.P. Natural foci of arboviruses in far northern latitudes of Eurasia. In: Calisher C.H., ed. Hemorrhagic fever with renal syndrome tick- and mosquito-borne viruses. Arch. Virol. 1991- Suppl. 1: 267−75.
6. Lvov S.D. Natural virus foci in high latitudes of Eurasia. In: Sov. Med. Rev. Sec. E: Virol. Rev. Harwood (USA): Ac. Publ. GmbH- 1993- vol. 3: 137−85.
7. Lvov D.K. Arboviral zoonoses of Northern Eurasia (Eastern Europe and the Commonwealth of Independent States). In: Beran G.W., ed. Handbook of zoonoses. Section B: Viral. Boca Raton, London, Tokyo: CRC Press- 1994: 237−60.
8. Львов Д. К. Природные очаги связанных с птицами арбовирусов СССР. В кн.: Львов Д. К., ИльичевВ.Д. Миграции птиц и перенос возбудителей инфекции. М.: Наука- 1979: 37−101.
9. Lvov D.K., Gromashevski V.L., Skvortsova T.M., Berezina L.K., Gofman Y.P., Zhdanov V.M. et al. Arboviruses of high latitudes in the USSR. In: KurstakE., ed. Arctic and tropical arboviruses. New York, San-Francisco. London: Harcourt Brace Jovanovich Publ.- 1979: 21−38.
10. LvovD.K., TimofeevaA.A., Smirnov V.A., Gromashevsky V.L., Sidorova G.A., NikiforovL.P. et al. Ecology of tick-borne viruses in colonies of birds in the USSR. Med. Biol. 1975- 53 (5): 325−30.
11. Львов Д. К. Экология вирусов. В кн.: Львов Д. К., ред. Руководство по вирусологии. Вирусы и вирусные инфекции человека и жтвотных. Москва: МИА- 2013: 66−86.
12. Bauline virus. In: KarabatsosN., ed. International catalogue of arboviruses and some other viruses of vertebrates. San Antonio (Texas): American Society of Tropical Medicine and Hygiene- 1985: 225−6.
13. Cape-Wrath virus. In: Karabatsos N., ed. International catalogue of arboviruses and some other viruses of vertebrates. San Antonio (Texas): American Society of Tropical Medicine and Hygiene- 1985: 305−6.
14. Great Island virus. In: Karabatsos N., ed. International catalogue of arboviruses and some other viruses of vertebrates. San Antonio (Texas): American Society of Tropical Medicine and Hygiene- 1985: 429−30.
15. Mykines virus. In: KarabatsosN., ed. International catalogue of arboviruses and some other viruses of vertebrates. San Antonio (Texas): American Society of Tropical Medicine and Hygiene- 1985: 721−2.
16. Nugget virus. In: KarabatsosN., ed. International catalogue of arboviruses and some other viruses of vertebrates. San Antonio (Texas): American Society of Tropical Medicine and Hygiene- 1985: 753−4.
17. Tindholmur virus. In: Karabatsos N., ed. International catalogue of arboviruses and some other viruses of vertebrates. San Antonio (Texas): American Society of Tropical Medicine and Hygiene- 1985: 1021−2.
18. Yakina Head virus. In: Karabatsos N., ed. International catalogue of arboviruses and some other viruses of vertebrates. San Antonio (Texas): American Society of Tropical Medicine and Hygiene- 1985: 1109−10.
19. Attoui H., Mertens P.C., Becnel J., Belaganahalli S., Bergoin M., Brussaard C.P. et al. Family Reoviridae. In: King A.M.Q., Adams M.J., Carstens E.B., Lefkowitz E.J., eds. Virus taxonomy. 9th report of the International committee on taxonomy of viruses. London, San Diego: Elsevier Science- 2012: 541−637.
20. Thompson J. D., Higgins D. G. Gibson T. J. CLUSTAL W: improving the sensitivity of progressive multiple sequence alignment through sequence weighting, position-specific gap penalties and weight matrix choice. Nucl. Acids Res. 1994- 22 (22): 4673−80.
21. Tamura K., Peterson D., Peterson N., Stecher G., Nei M., Kumar S. MEGA5: molecular evolutionary genetics analysis using maximum likelihood, evolutionary distance, and maximum parsimony methods. Mol. Biol. Evol. 2011- 28 (10): 2731−9.
22. Zumpt F. The ticks of seabirds. Austr. Nat. Antarc. Res. Exped. Rep. 1952- 1 (1): 12−20.
23. Roberts F.H.S. Australian ticks. Commonwealth Sci. Industr. Res. Organ. Melbourne (Australia): 1970.
24. БелопольскаяМ.М. Паразитофауна морских птиц. В кн.: Ученые записки Ленинградского государственного университета. Серия: Биология. 1952- 141 (28): 127−80.
25. ArthurD.R. British ticks. London: Butterworths- 1963.
26. Bequaert J.C. The ticks, or Ixodoidea, of the northeastern United States and eastern Canada. Entom. Am. 1946- 24: 73−120.
27. Clifford C.M., Yunker C.E., Easton E.R., Keirans J.E. Ectoparasites and other arthropods from coastal Oregon. J. Med. Entomol. 1970- 7 (4): 438−45.
28. Флинт В. Е., Костырко И. Н. О биологии клеща Ixodes putus Pick. -Camb. Зоологический журнал. 1967- 66 (8): 1253−6.
29. ФилипповаН.А. Фауна СССР. Л.: Наука- 1977- 4 (4): Паукообразные. Иксодовые клещи подсем. Ixodinae.
30. Artsob H., Spence L. Arboviruses in Canada. In: KurstakE., ed. Arctic and tropical arboviruses. New York, San-Francisco, London: Harcourt Brace Jovanovich Publ.- 1979: 39−65.
31. Львов Д. К., ред. Организация эколого-эпидемиологического мониторинга территории Российской Федерации с целью противоэпидемической защиты населения и войск. Методические рекомендации. М.: МЗ РФ, Федеральное Управление медикобиологических и экстремальных проблем, НИИ вирусологии им. Д. И. Ивановского РАМН- 1993.
32. Львов Д. К., Дерябин П. Г., Аристова В. А., Бутенко А. М., Галкина И. В., Громашевский В. Л. и др. Атлас распространения возбудителей природно-очаговых вирусных инфекций на территории Российской Федерации. М.: МЗ РФ- 2001.
33. Щелканов М. Ю., Громашевский В. Л., Львов Д. К. Роль экологовирусологического районирования в прогнозировании влияния климатических изменений на ареалы арбовирусов. Вестник РАМН. 2006- 2: 22−5.
REFERENCES
1. Lvov D.K., Timofeeva A.A., Gromashevski V.L., Tsyrkin Y.M., Veselovskaya O.V., Gostinshchikova G.V. et al. «Okhotskiy» virus, a new arbovirus of the Kemerovo group isolated from Ixodes (Ceratix-odes) putus Pick. -Camb. 1878 in the Far East. Arch. Ges. Virusforsc-hung. 1973- 41 (3): 160−4.
2. Timofeeva А.А., Pogrebenko А. &-, Gromashevskii V.L., Scherbi-na R.D., Evseeva T.I., Lvov D.K., Sazonov A.A. Natural foci of infection on the Iona island in Okhotsk sea. Zoologicheskiy zhurnal. 1974- 53 (6): 906−11 (in Russian).
3. Okhotskiy virus. In: KarabatsosN., ed. International Catalogue of arboviruses and some other viruses of vertebrates. San Antonio (Texas): American Society of Tropical Medicine and Hygiene- 1985: 759−60.
4. Lvov S.D. Arboviruses in high latitudes. In: Lvov D.K., Klimenko
S.M., Gaydamovich S.Y., eds. Arboviruses and arbovirus infection. М.: Meditsina- 1989: 269−89 (in Russian).
5. Lvov S.D., Gromashevsky V.L., Andreev V.P. Natural foci of arboviruses in far northern latitudes of Eurasia. In: Calisher C.H., ed. Hemorrhagic fever with renal syndrome tick- and mosquito-borne viruses. Arch. Virol. 1991- Suppl. 1: 267−75.
6. Lvov S.D. Natural virus foci in high latitudes of Eurasia. In: Sov. Med. Rev. Sec. E: Virol. Rev. Harwood (USA): Ac. Publ. GmbH- 1993- vol. 3: 137−85.
7. Lvov D.K. Arboviral zoonoses of Northern Eurasia (Eastern Europe and the Commonwealth of Independent States). In: Beran G.W., ed. Handbook of zoonoses. Section B: Viral. Boca Raton, London, Tokyo: CRC Press- 1994: 237−60.
8. Lvov D.K. Natural foci of arboviruses, related with the birds in USSR.
27
In: Lvov D.K., Ilyichev V.D. Migration of the birds and transduction of contagium. М.: Nauka- 1979: 37−101 (in Russian).
9. Lvov D.K., Gromashevski V.L., Skvortsova T.M., Berezina L.K., Gof-man Y.P., Zhdanov V.M. et al. Arboviruses of high latitudes in the USSR. In: KurstakE., ed. Arctic and tropical arboviruses. New York, San-Fran-cisco. London: Harcourt Brace Jovanovich Publ.- 1979: 21−38.
10. Lvov D.K., Timofeeva A.A., Smirnov V.A., Gromashevsky V.L., Sidorova G.A., Nikiforov L.P. et al. Ecology of tick-borne viruses in colonies of birds in the USSR. Med. Biol. 1975- 53 (5): 325−30.
11. Lvov D.K. Ecology of viruses. In: Lvov D.K., ed. Guidance on virology. Viruses and viral infections of humans and animals. Moscow: Med. Inf. Agency- 2013: 66−86 (in Russian).
12. Bauline virus. In: Karabatsos N., ed. International catalogue of arboviruses and some other viruses ofvertebrates. SanAntonio (Texas): American Society of Tropical Medicine and Hygiene- 1985: 225−6.
13. Cape-Wrath virus. In: Karabatsos N., ed. International catalogue of arboviruses and some other viruses of vertebrates. San Antonio (Texas): American Society of Tropical Medicine and Hygiene- 1985: 305−6.
14. Great Island virus. In: Karabatsos N., ed. International catalogue of arboviruses and some other viruses of vertebrates. San Antonio (Texas): American Society of Tropical Medicine and Hygiene- 1985: 429−30.
15. Mykines virus. In: KarabatsosN., ed. International catalogue of arboviruses and some other viruses of vertebrates. San Antonio (Texas): American Society of Tropical Medicine and Hygiene- 1985: 721−2.
16. Nugget virus. In: Karabatsos N., ed. International catalogue of arboviruses and some other viruses of vertebrates. San Antonio (Texas): American Society of Tropical Medicine and Hygiene- 1985: 753−4.
17. Tindholmur virus. In: Karabatsos N., ed. International catalogue of arboviruses and some other viruses of vertebrates. San Antonio (Texas): American Society of Tropical Medicine and Hygiene- 1985: 1021−2.
18. Yakina Head virus. In: Karabatsos N., ed. International catalogue of arboviruses and some other viruses of vertebrates. San Antonio (Texas): American Society of Tropical Medicine and Hygiene- 1985: 1109−10.
19. Attoui H., Mertens P.C., Becnel J., Belaganahalli S., Bergoin M., Brussaard C.P. et al. Family Reoviridae. In: King A.M.Q., Adams M.J., Carstens E.B., Lefkowitz E.J., eds. Virus taxonomy. 9th report of the International committee on taxonomy of viruses. London, San Diego: Elsevier Science- 2012: 541−637.
20. Thompson J. D., HigginsD. G. Gibson T. J. CLUSTAL W: improving the sensitivity of progressive multiple sequence alignment through sequence weighting, position-specific gap penalties and weight matrix choice. Nucl. Acids Res. 1994- 22 (22): 4673−80.
21. Tamura K., Peterson D., Peterson N., Stecher G., Nei M., Kumar S. MEGA5: molecular evolutionary genetics analysis using maximum likelihood, evolutionary distance, and maximum parsimony methods. Mol. Biol. Evol. 2011- 28 (10): 2731−9.
22. ZumptF The ticks of seabirds. Austr. Nat. Antarc. Res. Exped. Rep. 1952- 1 (1): 12−20.
23. Roberts F.H.S. Australian ticks. Commonwealth Sci. Industr. Res. Organ. Melbourne (Australia): 1970.
24. BelopolskayaM.M. Parasitofauna of the sea birds. In: Scientific notes of Leningrad State University. Seriya: Biology. 1952- 141 (28): 12 780 (in Russian).
25. ArthurD.R. British ticks. London: Butterworths- 1963.
26. Bequaert J.C. The ticks, or Ixodoidea, of the northeastern United States and eastern Canada. Entom. Am. 1946- 24: 73−120.
27. Clifford C.M., Yunker C.E., Easton E.R., Keirans J.E. Ectoparasites and other arthropods from coastal Oregon. J. Med. Entomol. 1970- 7 (4): 438−45.
28. Flint V.E., Kostyrko I.N. About biology of Ixodes putus Pick. -Camb ticks. Zoologicheskiy zhurnal. 1967- 66 (8): 1253−6 (in Russian).
29. FilippovaN.A. Fauna of USSR. Arachnids. Ixodes ticks of subfamily Ixodinae. Moscow, Leningrad: Nauka- 1977- vol. 4 (4) (in Russian).
30. Artsob H., Spence L. Arboviruses in Canada. In: KurstakE., ed. Arctic and tropical arboviruses. New York, San-Francisco, London: Har-court Brace Jovanovich Publ.- 1979: 39−65.
31. LvovD.K., ed. Organization of ecological-epidemiological monitoring in Russian Federation for anti-epidemic defense of the civilians and army. Moscow: Minzdrav RF, The Federal Office of Biomedical and Extreme Problems, The D.I. Ivanovsky Institute of Virology- 1993 (in Russian).
32. LvovD.K., DeryabinP.G., Aristova V.A., ButenkoA.M., GalkinaI. V Gromashevsky V.L. et al. Atlas of distribution of natural-focal viruses infection on the territory of Russian Federation. Moscow: Minzdrav RF- 2001 (in Russian).
33. Schelkanov M. Yu., Gromashevsky V.L., Lvov D.K. The role of ecovi-rological zoning in prediction of the influence of climatic changes on arbovirus habitats. Vesstnik Ross. Acad. Med. Nauk. 2006- (2): 22−5 (in Russian).
Поступила 26. 09. 13
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2014 УДК 578. 832:578. 5]. 083. 2
Д. К. Львов, С. В. Альховский, М. Ю. Щелканов, А. М. Щетинин, П. Г. Дерябин, В. А. Аристова, А. К. Гительман,
Е. И. Самохвалов, А.Г. Ботиков
Таксономический статус вируса Тюлёк (TLKV — Tyulek) (Orthomyxoviridae, Quaranjavirus, группа Кваранфил), изолированного в Киргизии из клещей Argas vulgaris Filippova, 1961 (Argasidae) из норовых биотопов с гнездами птиц
ФГБУ «НИИ вирусологии им. Д.И. Ивановского» Минздрава России, 123 098, г. Москва
В работе с использованием технологии полногеномного секвенирования (next-generation sequencing) определена полная последовательность генома вируса Тюлёк (TLKV — Tyulek virus) (iD GenBank KJ438647−8), изолированного из клещей Argas vulgaris Filippova, 1961. (Argasidae), собранных в 1978 г. в норовых биотопах с поливидовыми колониями птиц в пойме реки Ак-Су в окрестностях поселка Тюлёк Московского района, в северной части Чуйской долины в Киргизии. По данным предварительного изучения TLKV был отнесен к группе Кваранфил, включающей вирусы Кваранфил (QRFV — Quaranfil virus), Атолл Джонстон (JAV — Johnston Atoll virus) и Озеро Чад (LCV — Lake Chad), которая в настоящее время выделена в самостоятельный род Quaranjavirus в составе сем. Orthomyxoviridae. Гомология TLKV с вирусами QRFV и JAV по белку PB1 составляет 86 и 84% соответственно. По другим белкам полимеразного комплекса (PB2 и PA) TLKV обладает около 70% гомологии с QRFV. По поверхностному гликопротеиду GP гомология между TLKV и QRFV составляет 72 и 80% по нуклеотидной и аминокислотной последовательностям соответственно. На основе проведенного молекулярно-генетического и филогенетического анализа показано, что TLKV является новым вирусом группы Кваранфил рода Quaranjavirus сем. Orthomyxoviridae.
Ключевые слова: Тюлёк (TLKV) — Orthomyxoviridae- Quaranjavirus- Кваранфил, QRFV- норово-убежищные биоценозы- Argasidae- птицы- Киргизия- полногеномное секвенирование- метагеномный анализ.
Для корреспонденции:
Львов Дмитрий Константинович, акад. РАН, dk_lvov@mail. ru
28

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой