اخبار شرکت موسسه تحقیقات دامپزشکی هاربین: شیوع فعلی مدل‌های نوترکیب شبیه به NADC30 و 12

در سال 2012، سویه NADC30 شبیه به PRRSV برای اولین بار در کشور من کشف شد. از سال 2016، این سویه به تدریج به سویه غالب در کشور تبدیل شده است. در حال حاضر، این سویه یک الگوی نوترکیبی بسیار پیچیده را نشان می دهد که با همولوژی توالی ژنومی کم مشخص می شود. این سویه علائم بالینی متوسطی را نشان می دهد، دارای خواص سرکوب کننده ایمنی قوی است و پاسخ آنتی بادی ضعیفی را القا می کند و ویژگی های اپیدمیولوژیک جدیدی را ارائه می دهد.

اخیراً، مؤسسه تحقیقات دامپزشکی هاربین آکادمی علوم کشاورزی چین و دانشگاه عادی نانیانگ مطالعه ای را به صورت آنلاین در مدیریت سلامت خوک در مورد ویژگی های ژنومی و روند اپیدمیولوژیک PRRSV شبیه به NADC30 در کشور من منتشر کردند که پشتیبانی داده ای را برای تحقیقات اپیدمیولوژیک مرتبط و پیشگیری و کنترل ارائه می دهد.

مقدمه

ویروس سندرم تولید مثل و تنفسی خوک (PRRSV) خسارات اقتصادی شدیدی را به صنعت خوک کشور من وارد کرده است. در سال 2012، PRRSV شبیه به NADC30 برای اولین بار در کشور من کشف شد. تیم تیان ژیجون در مؤسسه تحقیقات دامپزشکی هاربین سال هاست که وضعیت اپیدمیولوژیک PRRSV را در کشور من به طور مداوم رصد می کند.

نتایج تحقیق

1. افزایش قابل توجه در نوترکیبی های شبیه به NADC30

مطالعات نشان داده اند که از سال 2016، PRRSV شبیه به NADC30 به سویه غالب در کشور من تبدیل شده است. برای درک بیشتر شیوع آن در چین، محققان از فناوری توالی یابی نسل بعدی برای به دست آوردن توالی های ژنوم کامل 30 سویه ویروسی استفاده کردند. با ترکیب با توالی های 224 سویه چینی در پایگاه داده GenBank، ویژگی های ژنومی آنها به طور سیستماتیک تجزیه و تحلیل شد. نتایج نشان داد که تعداد سویه های نوترکیب سال به سال افزایش یافته است و سویه های غیر نوترکیب تقریباً ناپدید شده اند. در میان آنها، L1C+L8E، L1C+L5A و L1C+L1A+L8E در حال حاضر سه نوع نوترکیب رایج هستند.

شکل 1. اپیدمیولوژی و نوترکیبی PRRSV شبیه به NADC30 در چین

(A) شیوع PRRSV در چین، (B) روند زمانی الگوهای سویه نوترکیب

(C) توزیع الگوهای نوترکیبی

نتیجه گیری: در سال های اخیر، سویه های شبیه به NADC30 همچنان در کشور من غالب بوده اند و به طور گسترده در نوترکیبی شرکت کرده اند و چندین زیرگونه را تشکیل داده اند که L1C+L8E رایج ترین آنها است. توالی یابی کل ژنوم به یک ابزار کلیدی برای مطالعه تکامل و بیماری زایی آنها تبدیل شده است.

2. 12 مدل نوترکیبی

با افزایش تعداد سویه های نوترکیب، تایپ بر اساس ژن ORF5 به تنهایی دیگر قادر به انعکاس کامل و دقیق ویژگی های ویروسی نیست. این مطالعه از تجزیه و تحلیل فیلوژنتیک بر اساس توالی های کل ژنوم و ترکیب نتایج نوترکیبی برای طبقه بندی سویه های شبیه به NADC30 در کشور من استفاده کرد. در نهایت، 120 سویه با ویژگی های نوترکیبی مشابه به 12 زیرگونه، NADC30-R1 تا R12، طبقه بندی شدند. میانگین فاصله ژنتیکی در داخل زیرگونه ها 5.73٪ (انحراف معیار ±1.68) بود، در حالی که فاصله ژنتیکی بین زیرگونه ها عموماً از 10٪ فراتر می رفت. تمام سویه های موجود در یک گروه، یک حذف ناپیوسته از 131 اسید آمینه در پروتئین Nsp2 داشتند که با ویژگی های معمولی سویه های شبیه به NADC30 مطابقت داشت. از نظر حدت، سویه های موجود در هر گروه، همسانی قابل توجهی را نشان ندادند، به طوری که اکثر سویه ها حدت متوسطی داشتند.

شکل 2. سیستم طبقه بندی PRRSV شبیه به NADC30 بر اساس تجزیه و تحلیل فیلوژنتیک و الگوهای نوترکیبی

(A) درخت فیلوژنتیک کل ژنوم، (B) نقشه ژنومی الگوی نوترکیبی

نتیجه گیری: این مطالعه سویه های شبیه به NADC30 چینی را از طریق تجزیه و تحلیل کل ژنوم به 12 نوع طبقه بندی کرد. مشخص شد که این سویه ها یک حذف معمولی Nsp2 را نشان می دهند، با حدت متوسط و تغییرات ژنتیکی قابل توجه در داخل گروه.

3. توالی های کل ژنوم از 19 استان

نتایج نشان داد که توالی های کل ژنوم ویروس های شبیه به NADC30 از 19 استان در کشور من، افزایش تدریجی در تعداد سویه های متعلق به انواع NADC30-R1 تا R12 از سال 2018 را نشان می دهد، که NADC30-R1 و NADC30-R2 نشان دهنده یک نسبت قابل توجه هستند. سویه NADC30-R1 برای اولین بار در سال 2014 ظاهر شد و برای مدت طولانی در گردش بوده است و گزارش های اخیر همچنان ادامه دارد. سویه NADC30-R2 گسترده ترین ویروس شبیه به NADC30 در کشور من است که به حداقل 12 استان و منطقه گسترش یافته است. پس از اولین ظهور آن در سال 2020، به سرعت گسترش یافت و میزان تشخیص آن در سال های اخیر به طور قابل توجهی افزایش یافته است. اگرچه الگوهای نوترکیبی سویه های شبیه به NADC30 پیچیده هستند، اما برخی از سویه های یک نوع نوترکیبی مشابه در بخش هایی از چین شیوع یافته اند.

شکل 3. توزیع جغرافیایی و نسبت توالی های کل ژنوم PRRSV شبیه به NADC30 در هر گروه

(A-B) توزیع جغرافیایی انواع سویه ها، (C) غالبیت R1/R2

نتیجه گیری: در میان ویروس های شبیه به NADC30 در کشور من، تعداد سویه های R1 و R2 در حال افزایش است. به طور خاص، سویه R2 که به طور گسترده و سریع در حال گسترش است، الگوهای نوترکیبی پیچیده ای را نشان می دهد و همچنان در برخی مناطق در گردش است.

4. نسبت سویه های نوترکیب

وضعیت اپیدمیولوژیک PRRSV شبیه به NADC30 در کشور من همچنان پیچیده است، با ظهور مداوم سویه های نوترکیب جدید که تنوع ژنتیکی ویروس را افزایش می دهد. قابل توجه است که NADC30-IR همچنان بزرگترین گروه است و الگوهای نوترکیبی در این گروه کاملاً متنوع هستند و فاقد ویژگی های سازگار هستند. با افزایش تعداد توالی های کل ژنوم در پایگاه داده GenBank، ممکن است سویه های مشخصه جدیدی در آینده کشف شوند یا ممکن است به انواع موجود NADC30-R1 تا R12 طبقه بندی شوند.

شکل 4. نسبت PRRSV شبیه به NADC30 با الگوهای نوترکیبی مختلف در چین

NR: سویه غیر نوترکیب؛ IR: سویه با الگوی نوترکیبی نامنظم؛ R1 تا R12: سویه های نوترکیب با ویژگی های سازگار. محور X معیارهای طبقه بندی مورد استفاده در این مطالعه را نشان می دهد. محور Y اندازه نمونه را برای هر نوع نشان می دهد.

نتیجه گیری: وضعیت اپیدمیولوژیک PRRSV شبیه به NADC30 در کشور من پیچیده است و تنوع ژنتیکی در حال افزایش است. NADC30-IR گروه غالب است. ممکن است سویه های جدیدی ظاهر شوند یا طبقه بندی موجود با در دسترس قرار گرفتن داده های بیشتر تنظیم شود.

خلاصه

این مطالعه نشان می دهد که PRRSV-2 که در حال حاضر در کشور من در گردش است، در درجه اول از زیرشاخه های L1A، L1C، L3.5 و L8E تشکیل شده است که L1C (شبیه به NADC30) غالب است و مکرراً نوترکیب می شود. نوترکیبی باعث تنوع و تکامل ویروسی می شود، اما نوترکیبی مستقیماً حدت را تعیین نمی کند. حدت با الگوهای نوترکیبی خاص مرتبط است.