Выявление и характеризация вируса Dezidougou (род Negevirus) в комарах (Ochlerotatus caspius), собранных на территории Республики Саха (Якутия)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Мониторинг и исследование микроорганизмов, переносимых членистоногими, имеют важное значение. В последнее время с развитием методов секвенирования нового поколения (NGS) у насекомых идентифицировано множество ранее неизвестных вирусов.

Цель исследования. Изоляция вирусов из комаров отобранных в Республике Саха (Якутия), с последующим исследованием нового для России негевируса, выделенного из комаров вида Ochlerotatus caspius, включая определение его полной нуклеотидной последовательности, филогенетическую и вирусологические характеристики.

Материалы и методы. Изоляцию вируса Dezidougou проводили на культуре клеток C6/36 (Aedes albopictus). Электронную микроскопию осуществляли с использованием электронного микроскопа JEM 1400. Скрининговое определение нуклеотидных последовательностей выполняли с применением метода NGS на высокопроизводительном секвенаторе MiSeq, Illumina (США). Определение полногеномной нуклеотидной последовательности проводили секвенированием по методу Сэнгера. Филогенетический анализ выполняли с использованием базы данных GenBank и программ Vector NTI Advance 11, MEGA 11.

Результаты. Выделенный из комаров вирус эффективно реплицировался в клетках C6/36, вызывая их гибель. При этом он не размножался в использованных клеточных культурах млекопитающих. Выделенный вирус при интрацеребральном инфицировании мышей-сосунков не вызывал у них патологических проявлений. При электронно-микроскопическом исследовании очищенной вируссодержащей суспензии было показано наличие сферических вирусных частиц диаметром 45‒55 нм. Результаты полногеномного секвенирования идентифицировали его принадлежность к вирусу Dezidougou, впервые выделенному в Кот д’Ивуаре. Нуклеотидная последовательность генома штамма Yakutsk 2023 вируса Dezidougou была депонирована в базе данных GenBank (PP975071.1).

Заключение. Впервые в Российской Федерации был выделен и охарактеризован вирус Dezidougou рода Negevirus. Проведение дальнейших исследований распространенности негевирусов, их вирусологических особенностей, потенциального значения для здравоохранения и влияния на векторную компетентность переносчиков является важным и перспективным.

Об авторах

Марина Алексеевна Степанюк

ФБУН «Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (Роспотребнадзор)

Email: stepanyuk_ma@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0009-0002-2658-7746

младший научный сотрудник отдела молекулярной вирусологии флавивирусов и вирусных гепатитов

Россия, 630559, Новосибирская область, р.п. Кольцово

Станислав Сергеевич Легостаев

ФБУН «Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (Роспотребнадзор)

Email: legostaev_ss@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0002-6202-445X

стажер-исследователь отдела молекулярной вирусологии флавивирусов и вирусных гепатитов

Россия, 630559, Новосибирская область, р.п. Кольцово

Кристина Вячеславовна Карелина

ФБУН «Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (Роспотребнадзор)

Email: karelina_kv@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0009-0003-1421-1765

стажер-исследователь отдела молекулярной вирусологии флавивирусов и вирусных гепатитов

Россия, 630559, Новосибирская область, р.п. Кольцово

Нина Федоровна Тимофеева

ФГАОУ ВО «Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова»

Email: niakswan@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9895-5873

научный сотрудник

Россия, 677000, Республика Саха (Якутия), г. Якутск

Ксения Федоровна Емцова

ФБУН «Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (Роспотребнадзор)

Email: k.emtsova@g.nsu.ru
ORCID iD: 0009-0003-5165-5357

стажер-исследователь отдела микроскопических исследований

Россия, 630559, Новосибирская область, р.п. Кольцово

Олеся Викторовна Охлопкова

ФБУН «Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (Роспотребнадзор)

Автор, ответственный за переписку.
Email: ohlopkova_ov@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0002-8214-7828

канд. биол. наук, старший научный сотрудник отдела биофизики и экологических исследований

Россия, 630559, Новосибирская область, р.п. Кольцово

Олег Святославович Таранов

ФБУН «Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (Роспотребнадзор)

Email: taranov@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0002-6746-8092

заведующий отделом микроскопических исследований

Россия, 630559, Новосибирская область, р.п. Кольцово

Владимир Александрович Терновой

ФБУН «Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (Роспотребнадзор)

Email: tern@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0003-1275-171X

канд. биол. наук, ведущий научный сотрудник отдела молекулярной вирусологии флавивирусов и вирусных гепатитов

Россия, 630559, Новосибирская область, р.п. Кольцово

Альберт Васильевич Протопопов

ФГАОУ ВО «Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова»

Email: a.protopopov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6543-4596

д-р биол. наук, главный научный сотрудник

Россия, 677000, Республика Саха (Якутия), г. Якутск

Валерий Борисович Локтев

ФБУН «Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (Роспотребнадзор)

Email: loktev@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0002-0229-321X

д-р биол. наук, профессор, академик РАЕН, главный научный сотрудник отдела молекулярной вирусологии флавивирусов и вирусных гепатитов

Россия, 630559, Новосибирская область, р.п. Кольцово

Виктор Александрович Святченко

ФБУН «Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (Роспотребнадзор)

Email: svyat@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0002-2729-0592

канд. биол. наук, ведущий научный сотрудник отдела молекулярной вирусологии флавивирусов и вирусных гепатитов

Россия, 630559, Новосибирская область, р.п. Кольцово

Александр Петрович Агафонов

ФБУН «Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (Роспотребнадзор)

Email: agafonov@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0003-2577-0434

д-р биол. наук, генеральный директор

Россия, 630559, Новосибирская область, р.п. Кольцово

Список литературы

  1. Kuno G. A survey of the relationships among the viruses not considered arboviruses, vertebrates, and arthropods. Acta Virol. 2004; 48(3): 135–44.
  2. Calzolari M., Zé-Zé L., Vázquez A., Sánchez Seco MP., Amaro F., Dottori M. Insect-specific flaviviruses, a worldwide widespread group of viruses only detected in insects. Infect. Genet. Evol. 2016; 40: 381–8. https://doi.org/10.1016/j.meegid.2015.07.032
  3. Roundy CM., Azar SR., Rossi SL., Weaver SC., Vasilakis N. Insect-specific viruses: a historical overview and recent developments. Adv. Virus Res. 2017; 98: 119–46. https://doi.org/10.1016/bs.aivir.2016.10.001
  4. Blitvich B.J., Firth A.E. Insect-specific flaviviruses: a systematic review of their discovery, host range, mode of transmission, superinfection exclusion potential and genomic organization. Viruses. 2015; 7(4): 1927–59. https://doi.org/doi: 10.3390/v7041927
  5. Carvalho V.L., Long M.T. Insect-specific viruses: an overview and their relationship to arboviruses of concern to humans and animals. Virology. 2021; 557: 34–43. https://doi.org/10.1016/j.virol.2021.01.007
  6. Vasilakis N., Forrester N.L., Palacios G., Nasar F., Savji N., Rossi SL., et al. Negevirus: a proposed new taxon of insect-specific viruses with wide geographic distribution. J. Virol. 2013; 87(5): 2475–88. https://doi.org/10.1128/JVI.00776-12
  7. Nunes M.R.T., Contreras-Gutierrez M.A., Guzman H., Martins L.C., Barbirato M.F., Savit C., et al. Genetic characterization, molecular epidemiology, and phylogenetic relationships of insect-specific viruses in the taxon Negevirus. Virology. 2017; 504: 152–67. https://doi.org/10.1016/j.virol.2017.01.022
  8. Auguste A.J., Carrington C.V.F., Forrester N.L., Popov V.L., Guzman H., Widen S.G., et al. Characterization of a novel Negevirus and a novel Bunyavirus isolated from Culex (Culex) declarator mosquitoes in Trinidad. J. Gen. Virol. 2014; 95(Pt. 2): 481–5. https://doi.org/10.1099/vir.0.058412-0
  9. Truong Nguyen P.T., Culverwell C.L., Suvanto M.T., Korhonen E.M., Uusitalo R., Vapalahti O., et al. Characterisation of the RNA virome of nine Ochlerotatus species in Finland. Viruses. 2022; 14(7): 1489. https://doi.org/10.3390/v14071489
  10. da Silva Ribeiro A.C., Martins L.C., da Silva S.P., de Almeida Medeiros D.B., Miranda K.K.P., Nunes Neto J.P., et al. Negeviruses isolated from mosquitoes in the Brazilian Amazon. Virol. J. 2022; 19(1): 17. https://doi.org/10.1186/s12985-022-01743-z
  11. Hermanns K., Marklewitz M., Zirkel F., Overheul G.J., Page R.A., Loaiza J.R., et al. Agua Salud alphavirus defines a novel lineage of insect-specific alphaviruses discovered in the New World. J. Gen. Virol. 2020; 101(1): 96–104. https://doi.org/10.1099/jgv.0.001344
  12. Auguste A.J., Langsjoen R.M., Porier D.L., Erasmus J.H., Bergren N.A., Bolling B.G., et al. Isolation of a novel insect-specific flavivirus with immunomodulatory effects in vertebrate systems. Virology. 2021; 562: 50–62. https://doi.org/10.1016/j.virol.2021.07.004
  13. Svyatchenko V., Nikonov S., Mayorov A., Gelfond M., Loktev V. Antiviral photodynamic therapy: Inactivation and inhibition of SARS-CoV-2 in vitro using methylene blue and Radachlorin. Photodiagnosis Photodyn. Ther. 2021; 33: 102112. https://doi.org/10.1016/j.pdpdt.2020.102112
  14. Toth K., Spencer J., Dhar D., Sagartz J., Buller R., Painter G., et al. Hexadecyloxypropyl-cidofovir, CMX001, prevents adenovirus induced mortality in a permissive, immunosuppressed animal model. Proc. Natl Acad. Sci. USA. 2008; 105(20): 7293–97. https://doi.org/10.1073/pnas.0800200105
  15. Lei C., Yang J., Hu J., Sun X. On the calculation of TCID 50 for quantitation of virus infectivity. Virol. Sin. 2021; 36(1): 141–4. https://doi.org/10.1007/s12250-020-00230-5
  16. Rodgers MA., Wilkinson E., Vallari A., McArthur C., Sthreshley L., Brennan CA., et al. Sensitive next-generation sequencing method reveals deep genetic diversity of HIV-1 in the Democratic Republic of the Congo. J. Virol. 2017; 91(6): e01841-16. https://doi.org/10.1128/JVI.01841-16
  17. Walker T., Jeffries C.L., Mansfield K.L., Johnson N. Mosquito cell lines: history, isolation, availability and application to assess the threat of arboviral transmission in the United Kingdom. Parasit. Vectors. 2014; 7: 382. https://doi.org/10.1186/1756-3305-7-382
  18. Müller G., Schlein Y. Plant tissues: the frugal diet of mosquitoes in adverse conditions. Med. Vet. Entomol. 2005; 19(4): 413–22. https://doi.org/10.1111/j.1365-2915.2005.00590.x
  19. Moreira L.A., Iturbe-Ormaetxe I., Jeffery J.A., Lu G., Pyke A.T., Hedges L.M., et al. A Wolbachia symbiont in Aedes aegypti limits infection with dengue, Chikungunya, and Plasmodium. Cell. 2009; 139(7): 1268–78. https://doi.org/10.1016/j.cell.2009.11.042
  20. Öhlund P., Lundén H., Blomström A.L. Insect-specific virus evolution and potential effects on vector competence. Virus Genes. 2019; 55(2): 127–37. https://doi.org/10.1007/s11262-018-01629-9
  21. Carvalho V.L., Prakoso D., Schwarz E.R., Logan T.D., Nunes B.T.D., Beachboard S.E., et al. Negevirus Piura suppresses Zika virus replication in mosquito cells. Viruses. 2024; 16(3): 350. https://doi.org/10.3390/v16030350
  22. Patterson EI., Kautz TF., Contreras-Gutierrez MA., Guzman H., Tesh RB., Hughes GL. Negeviruses reduce replication of alphaviruses during coinfection. J. Virol. 2021; 95(14): e0043321. https://doi.org/10.1128/JVI.00433-21
  23. Kent R.J., Crabtree M.B., Miller B.R. Transmission of West Nile virus by Culex quinquefasciatus say infected with Culex Flavivirus Izabal. PLoS Negl. Trop. Dis. 2010; 4(5): e671. https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0000671
  24. Higgs S., Beaty B.J. Natural cycles of vector-borne pathogens. In: Marquardt M.C., ed. Biology of Disease Vectors. New York: Elsevier Academic Press; 2005: 167–85.
  25. Guerrero D., Cantaert T., Missé D. Aedes mosquito salivary components and their effect on the immune response to arboviruses. Front. Cell. Infect. Microbiol. 2020; 10: 407. https://doi.org/10.3389/fcimb.2020.00407

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Световая микроскопия (×200) культуры клеток С6/36, инфицированной штаммом DEZV Yakutsk 2023, через 120 ч после инфицирования. Слева представлен контроль культуры клеток С6/36.

Скачать (269KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Просвечивающая электронная микроскопия очищенной суспензии вируса. Частицы округлой формы диаметром 45‒55 нм и электронно-плотной областью в центральной части. Контрастирование 2% уранилацетатом. Бар указан на снимках.

Скачать (338KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Филодендрограмма, отображающая анализ максимального правдоподобия полноразмерных вирусных последовательностей DEZV и других негевирусов. Последовательность, охарактеризованная в этом исследовании, выделена символом (●). А, В и С ‒ основные ветви негевирусов.

Скачать (498KB)
Метаданные
5. Приложение 1
Скачать (228KB)
Метаданные

© Степанюк М.А., Легостаев С.С., Карелина К.В., Тимофеева Н.Ф., Емцова К.Ф., Охлопкова О.В., Таранов О.С., Терновой В.А., Протопопов А.В., Локтев В.Б., Святченко В.А., Агафонов А.П., 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».