कंपनी की खबर नवीनतम शोध साझाकरण | हेनान प्रांत के सुअर फार्मों में बढ़ी हुई विषाणुता वाले GIII गेटवायरस वेरिएंट का प्रसार

गेटा वायरस (जीईटीवी) एक उभरता हुआ मच्छर से फैलता वायरस है जो जानवरों और मनुष्यों की एक विस्तृत श्रृंखला को खतरे में डालता है। जुलाई से सितंबर 2024 तक,हेनान प्रांत में सूअरों के खेतों में जीईटीवी का एक केंद्रित प्रकोप हुआ, हाल के वर्षों में मुख्य भूमि चीन में सबसे व्यापक और केंद्रित प्रकोपों में से एक को चिह्नित करता है।

जुलाई से सितंबर 2024 तक, हेनान प्रांत में कई सूअर फार्मों में गेटा वायरस (GETV) का एक केंद्रित प्रकोप हुआ। 31 सूअर फार्मों से 27 उपभेदों को अलग किया गया था,इनमें से 22 ने फाइलोजेनेटिक पेड़ में एक अद्वितीय समूह का गठन किया और nsP3 और E2 प्रोटीन में अमीनो एसिड उत्परिवर्तन प्रदर्शित किया।.

प्रयोगों से पता चला कि इस जीआईआईआई संस्करण में सूअरों में रोगजनकता में काफी वृद्धि हुई है, जिसमें 100% मृत्यु दर है, और चूहों में भी उच्च रोगजनकता दिखाई गई है।यह अध्ययन हेनान सूअर फार्मों में बड़े पैमाने पर जीईटीवी के प्रकोप की पहली व्यवस्थित जांच है, जो जीआईआई संस्करण की बढ़ी हुई विषाक्तता और आणविक विशेषताओं को प्रकट करता है।

परिचय

गेटा वायरस (जीईटीवी) एक सिंगल-स्ट्रैंड, पॉजिटिव-सेंस आरएनए वायरस है जो जानवरों की एक विस्तृत श्रृंखला को संक्रमित करता है और यहां तक कि मनुष्यों के लिए खतरा पैदा कर सकता है। जुलाई से सितंबर 2024 तक,हेनान प्रांत में वाणिज्यिक सूअर फार्मों में जीईटीवी का एक केंद्रित प्रकोप हुआ, जिसके परिणामस्वरूप 27 उपभेदों को अलग किया गया। जीआईआईआई संस्करण प्रमुख रोगजनक उपभेद था, जो पहले के उपभेदों की तुलना में अधिक विषाक्तता प्रदर्शित करता था।यह अध्ययन जीईटीवी के आणविक महामारी विज्ञान और रोगजनकता को समझने के लिए एक संदर्भ प्रदान करता है.

सामग्री और तरीके

इस अध्ययन में BHK-21 और PK-15 कोशिकाओं का उपयोग सूअरों के GETV आइसोलेट HNJZ-S1 की खेती करने के लिए किया गया। हेनान और शानक्सी में संदिग्ध संक्रमित सूअरों के फार्मों से वायरल न्यूक्लिक एसिड निकाला गया, और सीडीएनए संश्लेषित किया गया।पीसीआर/आरटी-पीसीआर द्वारा वायरस का पता लगाया गया. सकारात्मक नमूनों को अलग किया गया, शुद्ध किया गया और कोशिकाओं में पहचाना गया। वायरल विकास विशेषताएं और पट्टिका गठन निर्धारित किए गए। ई 2 जीन और पूरे जीनोम को बढ़ाया गया, क्लोन किया गया,और अनुक्रम संरेखण और फ़ाइलोजेनेटिक विश्लेषण के लिए अनुक्रमित.

पशु प्रयोगों में, जीईटीवी-नकारात्मक सुअरों और दो दिन के एसपीएफ स्तनपान कराने वाले चूहों में वायरस का इंजेक्शन इंट्रामस्क्युलर या त्वचा के नीचे किया गया।और रक्त और ऊतकों में वायरल भार को मापा गयाविषाणु आरएनए को ऊतक नमूनों से निकाला गया, सीडीएनए का संश्लेषण किया गया, और फिर एसवाईबीआर ग्रीन क्यूपीसीआर द्वारा पता लगाया गया। डेटा को औसत ± एसडी के रूप में प्रस्तुत किया गया है और ग्राफपैड प्रिज्म 9 का उपयोग करके विश्लेषण किया गया है।0.

अनुसंधान के परिणाम

1जीईटीवी नमूना संग्रह और वायरस का पता लगाना

जुलाई 2024 में, हेनान प्रांत के झूमडियन में एक सूअर फार्म में 3 से 10 दिन के सुअरों में उच्च मृत्यु दर का प्रकोप हुआ था, जिसमें 30% की मृत्यु दर और 80% की मृत्यु दर थी।प्रयोगशाला पुष्टिकरण से पता चला है कि प्रकोप का कारण एक एकल जीईटीवी उपभेद थाइसके बाद, हेनान प्रांत में सूअरों के खेतों में जीईटीवी के प्रकोप का संदेह हुआ।नैदानिक नमूना संग्रह से 18 में से 12 प्रीफेक्चर-स्तर के शहरों और 157 में से 21 काउंटी में प्रकोपों का पता चला (चित्र 1 ((a))जुलाई से सितंबर के बीच क्रमशः एक, 15 और 16 प्रकोप हुए। पिल्ले में मुख्य लक्षण गंभीर दस्त, अटैक्सिया और पिछले अंगों की कमजोरी थे।शव परीक्षण से सूजन और रक्तस्रावी लिम्फाडेनोपैथी का पता चला, फुफ्फुसीय रक्तस्राव, बिखरे हुए सतही रक्तस्राव और त्वचा के नीचे की सूजन (चित्र 1(b)). 36 जीईटीवी-सकारात्मक नमूनों में से केवल दो पीडीसीओवी, पीसीवी 2 या जेईवी से सह-संक्रमित थे;शेष एक ही जीईटीवी से संक्रमित थे (चित्र 1 ((ग)).

चित्र 1. हेनान प्रांत में सूअरों के खेतों में जीईटीवी के प्रकोप का अवलोकन

(क) हेनान प्रांत में जीईटीवी-पॉजिटिव सूअर फार्मों का वितरण। (ख) इस प्रकोप के दौरान संक्रमित सुअरों में सकल हिस्टोलॉजिकल घाव।

(ग) ऊतक नमूनों में जीईटीवी और अन्य वायरस की पीसीआर पहचान।

निष्कर्षः हेनान प्रांत में कई खेतों में सुअरों में जीईटीवी संक्रमण हुआ, मुख्य रूप से एक ही वायरस के कारण। नैदानिक अभिव्यक्तियों में दस्त, अटैक्सिया और पिछली अंगों की कमजोरी शामिल थी,कुछ नमूनों में मिश्रित संक्रमण के साथ.

2जीईटीवी का पृथक्करण, पहचान और शीर्षक निर्धारण

36 सकारात्मक नमूनों में से, 28 जीईटीवी उपभेदों को बीएचके-21 कोशिकाओं में सफलतापूर्वक अलग किया गया। एचएनज़्के-एक्सएच1 और एचएनज़्मडी-एक्सपी1 को जीईटीवी के रूप में पहचाना गया। बीएचके-21 या पीके-15 कोशिकाओं में संक्रमण के 48 घंटों के बाद,महत्वपूर्ण साइटोपैथिक परिवर्तनआरटी-पीसीआर और इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी ने वायरल पहचान की पुष्टि की।फैलाव वक्रों से पता चला कि दोनों वायरस उपभेदों का विकास गति समान था, संक्रमण के 36 घंटे बाद शीर्ष तक पहुंचने और फिर घटने के साथ। प्लेक परीक्षण के परिणामों से पता चला कि दोनों वायरस उपभेदों के प्लेक आकार में समान थे, लेकिन संख्या में भिन्न थे।

चित्र 2. जीईटीवी का पृथक्करण और विशेषता

(A) HNzk-XH1 या HNzmd-XP1 के साथ BHK-21 और PK-15 कोशिकाओं के संक्रमण के बाद 12 से 36 घंटों के भीतर साइटोपैथिक प्रभाव देखा गया।

(बी) आरटी-पीसीआर द्वारा जीईटीवी पृथक की पहचान की गई। (सी) इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी द्वारा जीईटीवी कणों की आकृति की जांच की गई।

(घ) BHK-21 और PK-15 कोशिकाओं में HNzk-XH1 या HNzmd-XP1 की वृद्धि। (ई) BHK-21 कोशिकाओं पर GETV की पट्टिका आकृति।

निष्कर्षः GETV के HNzk-XH1 और HNzmd-XP1 उपभेदों को सुअर फार्म के नमूनों से सफलतापूर्वक अलग किया गया। दोनों उपभेदों ने कोशिकाओं में महत्वपूर्ण साइटोपैथिक प्रभाव पैदा किया।समान वृद्धि गतिशीलता और टाइटर परिवर्तन के साथ, लेकिन पट्टिका संख्या में अंतर के साथ।

3अनुक्रमण और फाइलोजेनेटिक विश्लेषण

इस अध्ययन में प्राप्त पूरे जीनोम अनुक्रम (GenBank प्रवेश संख्याएंः PQ658739 ⭐PQ658750) और E2 जीन अनुक्रम (GenBank प्रवेश संख्याएंः PQ658751 ⭐PQ658766) GenBank को प्रस्तुत किए गए हैं।पूरे जीनोम के समरूपता विश्लेषण से पता चला कि पृथक्कों के बीच न्यूक्लियोटाइड पहचान 98% से 98% तक थी।.4% से 100.0%, और अमीनो एसिड पहचान 99.3% से 100.0% तक थी। संदर्भ तनाव की तुलना में, GI, GII, GIV, और GIII के साथ इन पृथक की न्यूक्लियोटाइड पहचान 94.8% ∼ 95.0% थी। 96अमीनो एसिड की पहचान क्रमशः 98.5%98.8%, 98.9%99.1%, 98.3%99.5%, और 98.7%100.0% थी।

28 पृथक और 12 पूरे जीनोमों के ई2 जीनों पर आधारित फाइलोजेनेटिक विश्लेषण से पता चला कि सभी पृथक जीआईआईआई से संबंधित थे, जो अन्य समूहों से दूर से संबंधित थे (चित्र 3 ((a,b)) ।उनमें से अधिकांश GDHYLC23 संस्करण के साथ समूहबद्ध थे (चित्र 3(b)). एमिनो एसिड अनुक्रम संरेखण ने इन पृथक के nsP3 और E2 प्रोटीन में चार अद्वितीय उत्परिवर्तनों का खुलासा किया (चित्र 3 ((c)) । nsP3 P329S उत्परिवर्तन ZBD क्षेत्र में स्थित है,A381T और V503G उत्परिवर्तन HVD क्षेत्र में स्थित हैं, और E2 प्रोटीन में स्थिति 323 पर एक D323E उत्परिवर्तन है। इन विशेषताओं के आधार पर, इस क्लैड में अलग-थलगों को GIII वेरिएंट के रूप में पहचाना गया।

चित्र 3. पृथक के फाईलोजेनेटिक विश्लेषण और अमीनो एसिड अनुक्रम संरेखण। E2 (a) और पूर्ण जीनोम (b) के आधार पर पृथक के फाईलोजेनेटिक विश्लेषण।

निष्कर्षः इस अध्ययन में पृथक सभी जीआईआई जीनोटाइप से संबंधित हैं, अन्य जीनोटाइप से दूर से संबंधित हैं और एनएसपी 3 और ई 2 प्रोटीन में अद्वितीय अमीनो एसिड उत्परिवर्तन हैं,यह पुष्टि करते हुए कि ये अलग-थलग GIII वेरिएंट हैं.

4सूअरों में जीईटीवी एचएनज़्क-एक्सएच1 तनाव की रोगजनकता

वाणिज्यिक सूअर फार्मों में जीईटीवी के प्रकोपों की उच्च मृत्यु दर और बीएचके-21 और पीके-15 कोशिकाओं से अलग किए गए जीईटीवी वायरस के उच्च टाइटर्स के कारण,इस अध्ययन में रोगजनकता मूल्यांकन के लिए उच्च टाइटर वाले HNzk-XH1 उपभेद का चयन किया गया थाचुनौती समूह के सुअरों को HNzk-XH1 तनाव के 107TCID50 के साथ इंट्रामस्क्युलर इंजेक्शन दिया गया, जबकि नियंत्रण समूह को DMEM माध्यम की समान मात्रा के साथ इंजेक्शन दिया गया।चैलेंज के 24 घंटे बाद, चुनौती समूह के सुअरों में दस्त का विकास हुआ, जिसके बाद 1.5 दिन बाद पीछे के अंगों की लकवा हो गई। दो दिन बाद, कुछ सुअरों की मृत्यु हो गई, और चार दिनों के भीतर सभी सुअरों की मृत्यु हो गई,100% मृत्यु दर (चित्र 4 ((c))क्लिनिकल लक्षण स्कोर से पता चला कि HNzk-XH1 समूह में नियंत्रण समूह की तुलना में काफी गंभीर लक्षण थे (चित्र 4 (ख) । मृत सुअरों का तुरंत शव परीक्षण किया गया,जबकि नियंत्रण समूह का 8 दिन बाद शव परीक्षण किया गया।HNzk-XH1 समूह की छोटी आंत की दीवार में काफी पतलापन था, जिसमें पीली, पानीदार सामग्री थी, जबकि नियंत्रण समूह की छोटी आंत सामान्य थी (चित्र 4 (a)) ।आरटी-क्यूपीसीआर विश्लेषण से पता चला है कि चुनौती के दो दिन बाद एकत्रित रक्त में जीईटीवी एनएसपी1 जीन की प्रतिलिपि संख्या 106/एमएल के करीब थी।, जबकि नियंत्रण समूह में वायरस का पता नहीं चला (चित्र 4 ((d)). यकृत, फेफड़े, गुर्दे, मिट्टी, छोटी आंत की जांच,HNzk-XH1- संक्रमित समूह के सभी अंगों में उच्च वायरल भार का पता चला।, जबकि नियंत्रण समूह में कोई जीईटीवी आरएनए का पता नहीं चला (चित्र 4 ((ई)) ।

चित्र 4. सुअरों में रोगजनकता

(क) संक्रमित सुअरों के नैदानिक लक्षण और शव परीक्षण के परिणाम। (ख) संक्रमित सुअरों के नैदानिक अंक।

(ग) संक्रमित सुअरों के जीवित रहने की दर. (घ) संक्रमण के बाद दूसरे दिन संक्रमित सुअरों के पूरे रक्त में वायरल आरएनए का स्तर.

(ई) संक्रमित होने के बाद मृत या मृत सुअरों के विभिन्न अंगों में वायरल आरएनए का स्तर।

निष्कर्षः HNzk-XH1 स्ट्रेन सुअरों के लिए अत्यधिक रोगजनक है, जिससे तेजी से गंभीर नैदानिक लक्षण और मृत्यु हो जाती है। वायरस रक्त और प्रमुख अंगों में व्यापक रूप से मौजूद है।नियंत्रण समूह में कोई असामान्यता नहीं देखी गई।.

5HNzk-XH1 वैरिएंट से संक्रमित स्तनपान कराने वाले चूहों में पैथोलॉजिकल परिवर्तन

यह अध्ययन दर्शाता है कि स्तनपान कराने वाली चूहों जीईटीवी की विषाक्तता का अध्ययन करने के लिए एक आदर्श मॉडल हैं।प्रयोगात्मक परिणामों से पता चला कि HNzk-XH1 संस्करण के साथ स्तनपान कराने वाले चूहों के संक्रमण ने पिछली अंगों की लकवा और विकास में देरी का कारण बना (चित्र 5 ((a))इसके विपरीत HNZJ-S1 स्ट्रेन कम घातक था, और कम खुराक से संक्रमित स्तनपान कराने वाले चूहों ने जीवित रहे और सामान्य वजन हासिल किया,यह दर्शाता है कि स्तनपान कराने वाले चूहों में दो उपभेदों की रोगजनकता में महत्वपूर्ण अंतर था.

चित्र 5. HNzk-XH1 और HNZJ-S1 की रोगजनकता की तुलना

(a) स्तनपान कराने वाले चूहों में संक्रमण के नैदानिक लक्षण। (b) HNzk-XH1 स्ट्रेन की विभिन्न खुराक के साथ संक्रमित स्तनपान कराने वाले चूहों में जीवित रहने की दर।

(ग) HNZJ-S1 तनाव की विभिन्न खुराक से संक्रमित स्तनपान कराने वाले चूहों की जीवित रहने की दर। (घ) HNzk-XH1 तनाव की विभिन्न खुराक से संक्रमित स्तनपान कराने वाले चूहों के वजन में परिवर्तन।

(ई) एचएनजेडजे-एस1 स्ट्रेन की विभिन्न खुराक से संक्रमित स्तनपान कराने वाले चूहों के वजन में परिवर्तन।

निष्कर्षः एचएनजेडजे-एक्सएच1 वैरिएंट स्तनपान कराने वाले चूहों में अत्यधिक रोगजनक है, जिससे पिछली अंगों की लकवा, विकास में देरी और तेजी से मृत्यु होती है। एचएनजेडजे-एस1 तनाव कम रोगजनक है,और कम खुराक से संक्रमित स्तनपान कराने वाले चूहों को जीवित रहने और सामान्य शरीर के वजन को बनाए रखने के लिए, दो उपभेदों के बीच विषाक्तता में महत्वपूर्ण अंतर का संकेत देता है।

निष्कर्ष

इस अध्ययन से पता चलता है कि जुलाई से सितंबर 2024 तक हेनान प्रांत में सूअरों के फार्मों में जीईटीवी के प्रकोप को जीआईआई समूह के एक स्वतंत्र, शाखागत संस्करण के रूप में पहचाना गया था,E2 और nsP3 प्रोटीन में चार अद्वितीय अमीनो एसिड उत्परिवर्तनपहले के अलग-अलग प्रकारों की तुलना में, यह संस्करण बढ़ी हुई विषाक्तता प्रदर्शित करता है और प्रकोप से पहले सूअरों और मच्छरों के माध्यम से चुपचाप प्रसारित किया जा सकता है।जलवायु परिस्थितियों और सूअरों के खेतों में सर्कुलेशन के पैटर्न ने महामारी के प्रसार में तेजी लाईवर्तमान में, चीन में कोई टीका उपलब्ध नहीं है, जिसके लिए बेहतर निगरानी और रोकथाम और नियंत्रण रणनीतियों में समय पर समायोजन की आवश्यकता है।