Comparative analysis of genomes of tick-borne encephalitis virus strains isolated from mosquitoes and ticks

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The tick-borne encephalitis virus (TBEV) strain Lazo MP36 was isolated from the pool of mosquitoes Aedes vexans collected in Lazo region of Khabarovsk territory in August 2014. Phylogenetic analysis of the strain Lazo MP36 complete genome (GenBank accession number KT001073) revealed its correspondence to the TBEV Far Eastern subtype and differences from the following strains: 1) from ticks Ixodes persulcatus P. Schulze, 1930 [vaccine strain 205 (JX498939) and strains Khekhtzir 1230 (KF880805), Chichagovka (KP844724), Birobidzhan 1354 (KF880805) isolated in 2012-2013]; 2) from mosquitoes [strain Malyshevo (KJ744034) isolated in 1978 from Aedes vexans nipponii in Khabarovsk territory; strain Sakhalin 6-11 isolated from the pool of mosquitoes in 2011 (KF826916)]; 3) from human brain [vaccine strain Sofjin (JN229223), Glubinnoe/2004(DQ862460). Kavalerovo (DQ862460), Svetlogorie (DQ862460)]. The fusion peptide necessary for flavivirus entry to cells of the three TBEV strains isolated from mosquitoes (Lazo MP36, Malyshevo and Sakhalin 6-11) has the canonical structure 98-DRGWGNHCGLFGKGSI-113 for the tick-borne flaviviruses. Amino acid transition H104G typical for the mosquito-borne flaviviruses was not found. Structures of 5’- and 3’-untranslated (UTR) regions of the TBEV strains from mosquitoes were 85-98% homologous to the TBEV strains of all subtypes without recombination with mosquito-borne flaviviruses found in the Far East of Russia. Secondary structures of 5’- and 3'-UTR as well as cyclization sequences (CS) of types a and B are highly homologous for all TBEV isolates independently of the biological hosts and vectors. similarity of the genomes of the TBEV isolates from mosquitoes, ticks and patients as well as pathogenicity of the isolates for new-borne laboratory mice and tissue cultures might suggest a possible role of mosquitoes in the TBEV circulation in natural foci as an accidental or additional virus carrier.

About the authors

N. M. Pukhovskaya

Khabarovsk Antiplague Station

Author for correspondence.
Email: noemail@neicon.ru
Russian Federation

O. V. Morozova

Federal Research Centre for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya; Federal Research Clinical Center of Physico-Chemical Medicine

Email: omorozova2010@gmail.com
Russian Federation

N. B. Belozerova

Khabarovsk Antiplague Station

Email: noemail@neicon.ru
Russian Federation

S. V. Bakhmetyeva

Khabarovsk Antiplague Station

Email: noemail@neicon.ru
Russian Federation

N. P. Vysochina

Khabarovsk Antiplague Station

Email: noemail@neicon.ru
Russian Federation

N. I. Zdanovskaya

Khabarovsk Antiplague Station

Email: noemail@neicon.ru
Russian Federation

L. I. Ivanov

Khabarovsk Antiplague Station

Email: noemail@neicon.ru
Russian Federation

References

  1. Baier A. Flavivirus infections and poteintial targets for antiviral therapy. In: Ruzek D., ed. Flavivirus Encephalitis. Intech, Croatia; 2011: 89-104.
  2. Calzolari M., Zé-Zé L., Vázquez A., Sánchez Seco M.P., Amaro F., Dottori M. Insect-specific flaviviruses, a worldwide widespread group of viruses only detected in insects. Infect. Genet. Evol. 2016; 40: 381-8.
  3. Shi M., Lin X.D., Vasilakis N., Tian J.H., Li C.X., Chen L.J. et al. Divergent Viruses Discovered in Arthropods and Vertebrates Revise the Evolutionary History of the Flaviviridae and Related Viruses. J. Virol. 2015; 90(2): 659-69.
  4. Seligman S.J. Constancy and diversity in the flavivirus fusion peptide. Virol. J. 2008; 5: 27.
  5. Kofler R.M., Hoenninger V.M., Thurner C., Mandl C.W. Functional analysis of the tick-borne encephalitis virus cyclization elements indicates major differences between mosquito-borne and tick-borne Flaviviruses. J. Virol. 2006; 80(8): 4099-113.
  6. Коренберг Э.И. Клещевой энцефалит. В кн.: Львов Д.К., Клименко С.М., Гайдамович С.Я., ред. Арбовирусы и арбвирусные инфекции. М.: Медицина; 1989: 256-64.
  7. Богданов И.И. Иксодовые клещи Западной Сибири. Сообщение VII. Типы популяций иксодовых клещей. Вестник Омского Педагогического Университета. 2006; 03.00.08 - зоология. Available at: http://www.omsk.edu/article/vestnik-omgpu-37.pdf.
  8. Гуцевич А.В., Мончадский А.С., Штакельберг А.А. Комары. Семейство Culicidae. Ленинград: Наука; 1970.
  9. Гайдамович С.Я., ред. Арбовирусы (методы лабораторных и полевых исследований). М.: Наука; 1986.
  10. Belikov S.I., Kondratov I.G., Potapova U.V., Leonova G.N. The Relationship between the Structure of the Tick-Borne Encephalitis Virus Strains and Their Pathogenic Properties. PLoS One. 2014; 9(4): 1-16.
  11. Ткачев С.Е. Генетическая вариабельность вируса клещевого энцефалита в природных очагах Новосибирска и его окрестностей: Дисс. ... канд. биол. наук. Новосибирск; 2015.
  12. Tamura K., Stecher G., Peterson D., Filipski A., Kumar S. MEGA6: Molecular evolutionary Genetics Analysis version 6.0. Mol. Biol. Evol. 2013; 30(12): 2725-9.
  13. Pukhovskaya N.M., Belozerova N.B., Bakhmetyeva S.V., Zdanovskaya N.I., Ivanov L.I., Morozova O.V. Isolation of the tickborne encephalitis virus from mosquito in Khabarovsk region of the Far East of Russia. J. Neuroinfect. Dis. 2015. Available at: http://dx.doi.org/10.4172/2314-7326.S2-e001.
  14. Львов Д.К., Альховский С.В., Щелканов М.Ю., Щетинин А.М., Дерябин П.Г., Гительман А.К. и др. Генетическая характеристика вируса Пвассан (POWV - Powassan virus), изолированног от клещей Haemophysalis longicornis в Приморском крае, и двух штаммов вируса клещевого энцефалита (Flaviviridae, Flavivirus): Алма-Арасан (AAV-Alma-Arasan virus), изолированного от клещей Ixodes persulcatus в Казахстане, и Малышево, изолированного от комаров Aedes vexans nipponii в Хабаровском крае. Вопросы вирусологии. 2014; 59(5): 18-22.
  15. Андаев Е.И., Чеснокова М.В., Борисова Т.И., Вершинин Е.А., Татарникова С.А., Бренева Н.В. и др. Оценка эпизоотолого-эпидемической ситуации по природно-очаговым инфекциям в Александровск-Сахалинском районе Сахалинской области. Проблемы особо опасных инфекций. 2014; (3): 11-5.
  16. Харитонова Н.Н., Леонов Ю.А. Омская геморрагическая лихорадка. Новосибирск; 1978.
  17. Domingo E. Quasispecies in virology. J. Virol. 2002; 76: 463-5.
  18. Romanova L.Iu., Gmyl A.P., Dzhivanian T.I., Bakhmutov D.V., Lukashev A.N., Gmyl L.V. et al. Microevolution of tick-borne encephalitis virus in course of host alternation. Virology. 2007; 362(1): 75-84.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2017 Pukhovskaya N.M., Morozova O.V., Belozerova N.B., Bakhmetyeva S.V., Vysochina N.P., Zdanovskaya N.I., Ivanov L.I.

Creative Commons License
This work is licensed under a 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».