Вариабельность неструктурных белков у вариантов ВИЧ-1 суб-субтипа А6 (Retroviridae: Orthoretrovirinae: Lentivirus: Human immunodeficiency virus-1, sub-subtype A6), циркулирующих в разных регионах Российской Федерации

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Неструктурные белки ВИЧ-1 являются перспективными мишенями для разработки вакцин и для создания подходов персонализированной медицины. На протяжении многих лет на территории Российской Федерации доминирует суб-субтип А6 ВИЧ-1. Однако имеющиеся географические, экономические и демографические особенности страны могут способствовать формированию различий между вариантами вируса, циркулирующими в разных регионах России.

Цель работы: провести сравнительный анализ консенсусных последовательностей неструктурных белков ВИЧ-1 вариантов А6, циркулирующих в Амурской области, в гг. Архангельске, Иркутске и Мурманске.

Материалы и методы. Исследовали 48 образцов цельной крови, которые были получены от ВИЧ-инфицированных пациентов без опыта приема терапии, наблюдавшихся в центрах по профилактике и борьбе со СПИДом в гг. Архангельске, Иркутске, Мурманске и в Амурской области. Получали полногеномные нуклеотидные последовательности ВИЧ-1, субтипировали. Формировали консенсусные последовательности каждого неструктурного белка ВИЧ-1 для каждого анализируемого региона. Дополнительно формировали референсные последовательности неструктурных белков ВИЧ-1 суб-субтипа А6 на основе полногеномных последовательностей, загруженных из международной базы данных Los Alamos. Сравнение консенсусных и референсных последовательностей осуществляли с помощью программ MEGA v.10.2.2 и PSIPRED.

Результаты. Впервые представлены референсные последовательности белков Vif, Vpr и Nef ВИЧ-1 суб-субтипа А6. Для белка Vpr различий в консенсусных последовательностях вариантов вируса, циркулирующих в разных регионах РФ, не обнаружено. Для консенсусных последовательностей белков Tat, Rev, Vpu, Vif и Nef вариантов ВИЧ-1 из разных регионов РФ определены характерные особенности.

Заключение. Ограничением проведенного исследования является небольшая выборка образцов. В целом полученные результаты указывают на существующее разнообразие неструктурных белков ВИЧ-1 суб-субтипа А6 в разных регионах страны и обозначают актуальность исследования полиморфизма неструктурных белков вариантов вируса в разных регионах в будущем.

Об авторах

Анастасия Александровна Антонова

Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почетного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: anastaseika95@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9180-9846

канд. биол. наук, научный сотрудник лаборатории вирусов лейкозов

Россия, 123098, г. Москва

Алексей Владимирович Лебедев

Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почетного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: lebedevalesha236@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6787-9345

канд. биол. наук, научный сотрудник лаборатории вирусов лейкозов

Россия, 123098, г. Москва

Екатерина Никитична Ожмегова

Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почетного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: belokopytova.01@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3110-0843

канд. биол. наук, научный сотрудник лаборатории вирусов лейкозов

Россия, 123098, г. Москва

Анастасия Вениаминовна Шлыкова

ФБУН «Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии» Роспотребнадзора

Email: murzakova_a.v@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1390-8021

научный сотрудник лаборатории диагностики и молекулярной эпидемиологии ВИЧ-инфекции

Россия, 111123, г. Москва

Илья Андреевич Лаповок

ФБУН «Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии» Роспотребнадзора

Email: i_lapovok@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6328-1415

канд. биол. наук, старший научный сотрудник

Россия, 111123, г. Москва

Анна Игоревна Кузнецова

Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почетного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: a-myznikova@list.ru
ORCID iD: 0000-0001-5299-3081

канд. биол. наук, заведующая лаборатории вирусов лейкозов, ведущий научный сотрудник

Россия, 123098, г. Москва

Список литературы

  1. Кузнецова А.И. Роль полиморфизма ВИЧ-1 в патогенезе заболевания. ВИЧ-инфекция и иммуносупрессии. 2023; 15(3): 26–37. https://doi.org/10.22328/2077-9828-2023-15-3-26-37 https://elibrary.ru/cwjjai
  2. Frahm N., Korber B.T., Adams C.M., Szinger J.J., Draenert R., Addo M.M., et al. Consistent cytotoxic-T-lymphocyte targeting of immunodominant regions in human immunodeficiency virus across multiple ethnicities. J. Virol. 2004; 78(5): 2187–200. https://doi.org/10.1128/jvi.78.5.2187-2200.2004
  3. Mothe B., Hu X., Llano A., Rosati M., Olvera A., Kulkarni V., et al. A human immune data-informed vaccine concept elicits strong and broad T-cell specificities associated with HIV-1 control in mice and macaques. J. Transl. Med. 2015; 13: 60. https://doi.org/10.1186/s12967-015-0392-5
  4. Frahm N., Kiepiela P., Adams S., Linde C.H., Hewitt H.S., Sango K., et al. Control of human immunodeficiency virus replication by cytotoxic T lymphocytes targeting subdominant epitopes. Nat. Immunol. 2006; 7(2): 173–8. https://doi.org/10.1038/ni1281
  5. Sgadari C., Monini P., Tripiciano A., Picconi O., Casabianca A., Orlandi C., et al. Continued decay of HIV proviral DNA upon vaccination with HIV-1 Tat of subjects on long-term ART: An 8-year follow-up study. Front. Immunol. 2019; 10: 233. https://doi.org/10.3389/fimmu.2019.00233
  6. Kardani K., Hashemi A., Bolhassani A. Comparison of HIV-1 Vif and Vpu accessory proteins for delivery of polyepitope constructs harboring Nef, Gp160 and P24 using various cell penetrating peptides. PLoS One. 2019; 14(10): e0223844. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0223844
  7. Kardani K., Hashemi A., Bolhassani A. Comparative analysis of two HIV-1 multiepitope polypeptides for stimulation of immune responses in BALB/c mice. Mol. Immunol. 2020; 119: 106–22. https://doi.org/10.1016/j.molimm.2020.01.013
  8. Sadeghi L., Bolhassani A., Mohit E., Baesi K., Aghasadeghi M.R. Heterologous DNA prime/protein boost immunization targeting Nef-Tat fusion antigen induces potent T-cell activity and in vitro anti-SCR HIV-1 effects. Curr. HIV Res. 2024; 22(2): 109–19. https://doi.org/10.2174/011570162X297602240430142231
  9. Лаповок И.А., Лопатухин А.Э., Киреев Д.Е., Казеннова Е.В., Лебедев А.В., Бобкова М.Р. и др. Молекулярно-эпидемиологический анализ вариантов ВИЧ-1, циркулировавших в России в 1987–2015 гг. Терапевтический архив. 2017; 89(11): 44–9. https://doi.org/10.17116/terarkh2017891144-49 https://elibrary.ru/zwosol
  10. Адгамов Р.Р., Антонова А.А., Огаркова Д.А., Кузнецова А.И., Почтовый А.А., Клейменов Д.А. и др. ВИЧ-инфекция в Российской Федерации: современные тенденции диагностики. ВИЧ-инфекция и иммуносупрессии. 2024; 16(1): 45–59. https://doi.org/10.22328/2077-9828-2024-16-1-45-59 https://elibrary.ru/rlhujr
  11. Антонова А.А., Кузнецова А.И., Ожмегова Е.Н., Лебедев А.В., Казеннова Е.В., Ким К.В. и др. Генетическое разнообразие ВИЧ-1 на современном этапе эпидемии в Российской Федерации: увеличение распространенности рекомбинантных форм. ВИЧ-инфекция и иммуносупрессии. 2023; 15(3): 61–72. https://doi.org/10.22328/2077-9828-2023-15-3-61-72 https://elibrary.ru/tpwttn
  12. Antonova A., Kazennova E., Lebedev A., Ozhmegova E., Kuznetsova A., Tumanov A., et al. Recombinant forms of HIV-1 in the last decade of the epidemic in the Russian Federation. Viruses. 2023; 15(12): 2312. https://doi.org/10.3390/v15122312
  13. Гришина Е.А. Особенности географического положения Российской Федерации. Теория и практика решения сложных заданий ГИА по географии. Вестник науки и образования. 2019; (6-1): 38–42. https://elibrary.ru/zbmuep
  14. Ившина И.Н. Многонациональность и многоконфессиональность как социально-культурные предпосылки Федерализации России. Вестник МГПУ. Серия: Юридические науки. 2018; (4): 19–24. https://doi.org/10.25688/2076-9113.2018.32.4.02 https://elibrary.ru/ypwurf
  15. Рубрикатор КР. Клинические рекомендации. ВИЧ-инфекция у взрослых. Available at: https://cr.minzdrav.gov.ru/schema/79_1
  16. Якубке Х.Д., Ешкайт Х. Аминокислоты. Пептиды. Белки. М.: Мир; 1985.
  17. Щемелев А.Н., Семенов А.В., Останкова Ю.В., Найденова Е.В., Зуева Е.Б., Валутите Д.Э. и др. Генетическое разнообразие вируса иммунодефицита человека (ВИЧ-1) в Калининградской области. Вопросы вирусологии. 2022; 67(4): 310–21. https://doi.org/10.36233/0507-4088-119 https://elibrary.ru/bkswno
  18. Lebedev A., Lebedeva N., Moskaleychik F., Pronin A., Kazennova E., Bobkova M. Human immunodeficiency virus-1 diversity in the Moscow Region, Russia: Phylodynamics of the most common subtypes. Front. Microbiol. 2019; 10: 320. https://doi.org/10.3389/fmicb.2019.00320
  19. Антонова А.А., Туманов А.С., Лебедев А.В., Казеннова Е.В., Глинкина Л.Н., Кулагин В.В. и др. Генетический профиль и характеристика мутаций лекарственной устойчивости ВИЧ-1 на территории Краснодарского края в период 2014–2019 гг. ВИЧ-инфекция и иммуносупрессии. 2022; 14(2): 20–30. https://doi.org/10.22328/2077-9828-2022-14-2-20-30 https://elibrary.ru/vzklej
  20. Kirichenko A., Kireev D., Lapovok I., Shlykova A., Lopatukhin A., Pokrovskaya A., et al. HIV-1 drug resistance among treatment-naïve patients in Russia: analysis of the national database, 2006–2022. Viruses. 2023; 15(4): 991. https://doi.org/10.3390/v15040991
  21. Kuznetsova A., Kim K., Tumanov A., Munchak I., Antonova A., Lebedev A., et al. Features of Tat protein in HIV-1 sub-subtype A6 variants circulating in the Moscow region, Russia. Viruses. 2023; 15(11): 2212. https://doi.org/10.3390/v15112212
  22. Кузнецова А.И., Громов К.Б., Киреев Д.Е., Шлыкова А.В., Лопатухин А.Э., Казеннова Е.В. и др. Анализ особенностей белка Tat вируса иммунодефицита человека 1 типа суб-субтипа А6 (Retroviridae: Orthoretrovirinae: Lentivirus: Human immunodeficiency virus-1). Вопросы вирусологии. 2021; 66(6): 452–63. https://doi.org/10.36233/0507-4088-83 https://elibrary.ru/cmzgyc
  23. Lebedev A., Kim K., Ozhmegova E., Antonova A., Kazennova E., Tumanov A., et al. Rev protein diversity in HIV-1 group M clades. Viruses. 2024; 16(5): 759. https://doi.org/10.3390/v16050759
  24. Антонова А.А., Лебедев А.В., Казеннова Е.В., Ким К.В., Ожмегова Е.Н., Туманов А.С. и др. Вариабельность белка VPU ВИЧ-1 суб-субтипа А6 у пациентов с различными стадиями ВИЧ-инфекции. ВИЧ-инфекция и иммуносупрессии. 2024; 16(2): 40–50. https://doi.org/10.22328/2077-9828-2024-16-2-40-50 https://elibrary.ru/lpjxqk
  25. Лаповок И.А. Анализ полиморфизма неструктурных областей генома варианта ВИЧ-1, доминирующего в России: Автореф. дисс. … канд. биол. наук. М.; 2009. https://elibrary.ru/nkranl

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Филогенетический анализ полученных последовательностей: tat (A), rev (B), vpu (C), vif (D), vpr (E), nef (F). Цветом на филогенетических деревьях отмечены кластеры наиболее характерных для территории РФ генетических вариантов ВИЧ-1: розовым цветом – ВИЧ-1 суб-субтипа A6, голубым – субтипа B, салатовым – циркулирующих рекомбинантных форм CRF02_AG и CRF63_02A6; также отмечен кластер, образованный референсными последовательностями ВИЧ-1 суб-субтипа A1. Внутри кластера ВИЧ-1 суб-субтипа A6 референсные последовательности обозначены красным цветом, исследуемые последовательности – черным цветом; все остальные кластеры ВИЧ-1 других генетических вариантов (A1, C, D, F1, F2, G) включают исключительно референсные последовательности (HIV Databases (lanl.gov).

Скачать (377KB)
3. Рис. 2. Референсные последовательности белков Tat, Rev, Vpu, Vif, Vpr, Nef. Неполярные аминокислоты: G (глицин), A (аланин), V (валин), L (лейцин), I (изолейцин), P (пролин), M (метионин) и F (фенилаланин) ‒ отмечены синим цветом; полярные незаряженные, нейтральные, аминокислоты: S (серин), T (треонин), C (цистеин), N (аспарагин), Q (глутамин) и W (триптофан) – зеленым; gполярные кислые, отрицательно заряженные, аминокислоты: D (аспарагиновая кислота) и E (глутаминовая кислота), Y (тирозин) – оранжевым; полярные основные, положительно заряженные, аминокислоты: K (лизин), R (аргинин) и H (гистидин) – красным [16].

Скачать (702KB)

© Антонова А.А., Лебедев А.В., Ожмегова Е.Н., Шлыкова А.В., Лаповок И.А., Кузнецова А.И., 2024

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».