Амінокислотні заміни поліморфних локусів генів гемаглютиніну, нейрамінідази та нуклеопротеїну штамів H1N1 та H7N9 вірусу пташиного грипу А
Анотація
Мета. Значна мінливість, що сприяє утворенню високовірулентних варіантів, широка поширеність у природних резервуарах, здатність долати міжвидові бар’єри і легкість повітряно-крапельного шляху передачі сприяють розвитку епідемій та пандемій респіраторних інфекцій. Визначення поліморфних ділянок та типу поліморфізму досліджуваних послідовностей генів підтипів вірусу дозволить передбачити амінокислотні заміни та встановити РНК – мішені для генотипування. Методи. Аналіз проводили на нуклеотидних послідовностях генів HA, NA та NP штамів H1N1 і H7N9 вірусу пташиного грипу А, одержаних із бази NCBI. Амінокислотні послідовності генів отримали шляхом трансляції нуклеотидних послідовностей генів за допомогою програми MEGA 6. Поліморфні локуси та кластерний аналіз проводили за допомогою програми MEGA 6 алгоритмом ClustalW. Результати. Досліджено нуклеотидні послідовності генів HA, NA та NP, а також продукти їх трансляції у штамах H1N1 і H7N9 вірусу пташиного грипу А. Визначено поліморфні ділянки та тип поліморфізму досліджуваних послідовностей. Висновки. Було виявлено ділянки поліморфізму на нуклеотидних послідовностях генів HA, NA та NP (штамів H1N1 та H7N9) та продуктах їх трансляцій. З’ясовано, що поліморфізм генів HA, NA та NP (штаму H1N1) вищий від поліморфізму HA, NA та NP (штаму H7N9) через наявність у перших значної кількості синонімічних триплетів.
Ключові слова: вірус грипу А, гемаглютинін, нейрамінідаза, нуклеопротеїн, поліморфізм.
Посилання
Allison A.B., Ballard J.R., Tesh R.B., Brown J.D., Ruder M.G., Keel M.K.,. Munk B.A, Mickley R.M., Gibbs S.E.J., Travassos da Rosa A.P.A., Ellis J.C., Ip H.S., Shearn-Bochsler V.I., Rogers M.B., Ghedin E., Holmes E.C., Parrish C.R., Dwyerj C. Cyclic Avian Mass Mortality in the Northeastern United States Is Associated with a Novel Orthomyxovirus. J Virol. 2015. V. 89 (2). P. 1389-1403. doi: 10.1128/JVI.02019-14
Wu C., Lin C., Tsai T., Lee C., Chuang H., Chen J., Tsai M., Chen B., Lo P., Liu C., Shivatare V., Wong C. Influenza A surface glycosylation and vaccine design. Proc Natl Acad Sci U S A. 2017. V. 114 (2). P. 280-285. doi: 10.1073/pnas.1617174114
Tada T., Suzuki K., Sakurai Y., Kubo M., Okada H., Itoh T., Tsukamoto K. Emergence of Avian Influenza Viruses with Enhanced Transcription Activity by a Single Amino Acid Substitution in the Nucleoprotein during Replication in Chicken Brains. J Virol. 2011. V. 85 (19). P. 10354-10363. doi: 10.1128/JVI.00605-11
Ozawa M., Kawaoka Y. Crosstalk between animal and human influenza viruses. Annu Rev Anim Biosci. 2013. V. 1. P. 21-42. doi: 10.1146/annurev-animal-031412-103733
Staats C.B., Webster R.G., Webby R.J. Diversity of influenza viruses in swine and the emergence of a novel human pandemic influenza A (H1N1). Influenza Other Respir Viruses. 2009. V. 3 (5). P. 207-213. doi: 10.1111/j.1750-2659.2009.00096.x
Dukhovlinov I., Al-Shekhadat R., Fedorova E., Stepanova L., Potapchuk M., Repko I., Rusova O., Orlov A., Tsybalova L., Kiselev O. Study of immunogenicity of recombinant proteins based on hemagglutinin and neuraminidase conservative epitopes of Influenza A virus. Med Sci Monit Basic Res. 2013. V. 19. P. 221-227. doi: 10.12659/MSMBR.884002
Taubenberger J.K., Kash J.C. Influenza Virus Evolution, Host Adaptation and Pandemic Formation. Cell Host Microbe. 2010. V. 7 (6). P. 440-451. doi: 10.1016/j.chom.2010.05.009
Webster R.G., Bean W.J., Gorman O.T., Chambers T.M., Kawaoka Y. Evolution and ecology of influenza A viruses. Microbiol Rev. 1992. V. 56 (1). P. 152-179. doi: 10.1128/MMBR.56.1.152-179.1992
Duvvuri V.R., Cuff W.R., Wu G.E., Wu J. Role of positive selection pressure on the evolution of H5N1 hemagglutinin. Genomics Proteomics Bioinformatics. 2009. V. 7 (1-2). P. 47-56. doi: 10.1016/S1672-0229(08)60032-7
National Center for Biotechnology Information Search database. Accessed from: www.ncbi.nlm.nih.gov.
Tamura K., Peterson D., Peterson N. MEGA5: Molecular evolutionary genetics analysis using maximum likelihood, evolutionary distance, and maximum parsimony methods. Mol. Biol. Evol. 2011. V. 28 (10). P. 2731-2739. doi: 10.1093/molbev/msr121
Smith S., Waterman M. Identification of Common Molecular Subsequences. Journal of Molecular Biology. 1981. No 147. P. 195-197. doi: 10.1016/0022-2836(81)90087-5
Efron B. Bootstrap Methods: Another Look at the Jackknife. Ann. Statist. 1979. V. 7 (1). P. 1-26. doi: 10.1214/aos/1176344552
