EVALUATION OF THE MOLECULAR-BIOLOGICAL PROPERTIES OF HUMAN ROTAVIRUS A STRAIN WA

封面

如何引用文章

全文:

详细

Introduction. Rоtaviruses are amоng the leading causes of severe diarrhea in children all over the Wоrld. Vaccination is considered to be the mоst effective way to cоntrоl the disease. Currently available vaccines for prevention of rоtavirus infection are based on live attenuated rotavirus strains human оr animal origin. Objectives and purposes. The aim of this investigation was to study the biological and genetic properties of an actual epidemic human rotavirus A (RVA) strain Wa G1P[8] genotype. Material and methods. RVA Wa reproduction in a monolayer continuous cell lines, purification and concentration of RVA antigen, PAAG electrophoresis and Western-Blot, electrophoresis of viral genomic RNA segments, sequencing. Results. Human RVA G1P[8] Wa strain biological and molecular genetic properties were assessed in the process of the adaptation to MARC145 continuous cell line. Cell cultured RVA antigen was purified, concentrated and then characterized by the method of PAAG electrophoresis and immunoblot. To verify RVA Wa genome identity, electrophoresis of viral genomic RNA segments was performed. The lack of accumulation of changes in the RVA Wa genome during adaptation to various cell cultures and during serial passages was demonstrated by sequencing fragments of the viral genome. Conclusion. RVA Wa strain is stable, it possesses high biological activity: it has been successfully adapted to the MARC145 cell line and RVA Wa virus titer after the adaptation reached 7,5-7,7 lg TCID50/ml. The identity of the cultivated RVA to the original strain Wa G1P[8] was confirmed.

作者简介

K. Khametova

Ivanovsky Virology Institute, «National Research Center for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician NF. Gamaleya»

编辑信件的主要联系方式.
Email: kizkhalum@yandex.ru
俄罗斯联邦

K. Alekseev

Ivanovsky Virology Institute, «National Research Center for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician NF. Gamaleya»

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

A. Yuzhakov

Ivanovsky Virology Institute, «National Research Center for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician NF. Gamaleya»

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

L. Kostina

Ivanovsky Virology Institute, «National Research Center for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician NF. Gamaleya»

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

S. Raev

Ivanovsky Virology Institute, «National Research Center for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician NF. Gamaleya»

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

M. Musienko

Ivanovsky Virology Institute, «National Research Center for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician NF. Gamaleya»

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

A. Mukhin

Ivanovsky Virology Institute, «National Research Center for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician NF. Gamaleya»

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

T. Aliper

Ivanovsky Virology Institute, «National Research Center for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician NF. Gamaleya»

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

G. Vorkunova

Ivanovsky Virology Institute, «National Research Center for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician NF. Gamaleya»

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

T. Grebennikova

Ivanovsky Virology Institute, «National Research Center for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician NF. Gamaleya»; Peoples Frendship University of Russia (RUDN)

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

参考

  1. Walker C.L.F., Rudan I., Liu L., Nair H., Theodoratou E., Bhutta Z.A., et al. Global burden of childhood pneumonia and diarrhoea. Lancet. 2013; 381(9875): 1405-16. doi: 10.1016/S0140-6736(13)60222-6
  2. Liu L., Oza S., Hogan D., Perin J., Rudan I., Lawn J.E., et al. Global, regional, and national causes of child mortality in 2000-13, with projections to inform post-2015 priorities: an updated systematic analysis. Lancet. 2015; 385(9966): 430-40. doi: 10.1016/S0140-6736(14)61698-6
  3. Алексеев К.П., Кальнов С.Л., Гребенникова Т.В., Алипер Т.И. Ротавирусная инфекция человека. Стратегии вакцинопрофилактики. Вопросы вирусологии. 2016; 61(3): 154-9
  4. Sanderson C., Clark A., Taylor D., Bolanos B. Global review of rotavirus morbidity and mortality data by age and region. WHO; 2011. Available at: https://www.who.int/immunization/sage/meetings/2012/april/Sanderson_et_al_SAGE_April_rotavirus.pdf
  5. Tate J.E., Burton A.H., Boschi-Pinto C., Parashar U.D. Global, regional, and national estimates of rotavirus mortality in children №5 years of age, 2000-2013. Clin. Infect. Dis. 2016; 62(Suppl. 2): S96-S105. doi: 10.1093/cid/civ1013
  6. Gurwith M., Wenman W., Hinde D., Feltham S., Greenberg H. A prospective study of rotavirus infection in infants and young children. J. Infect. Dis. 1981; 144(3): 218-24.
  7. Колпаков С.А., Колпакова Е.П. Адаптация штаммов ротавируса человека группы А и репродукция на перевиваемых культурах клеток. Вопросы вирусологии. 2017; 62(3): 138-43.
  8. Бахтояров Г.Н., Лободанов С.А., Марова А.А., Мескина Е.Р., Зверев В.В., Файзулоев Е.Б. Определение генетической структуры ротавирусов группы А, циркулирующих в Московском регионе, методом ПЦР в режиме реального времени. Эпидемиология и вакцинопрофилактика. 2012; 67(3): 35-9.
  9. Crawford S.E., Ramani S., Tate J.E., Parashar U.D., Svensson L., Hagbom M., et al. Rotavirus infection. Nat. Rev. Dis. Primers. 2017; 3: 17083. doi: 10.1038/nrdp.2017.83
  10. Лукьянова А.М., Бехтерева М.К., Птичникова Н.Н. Клинико-эпидемиологическая характеристика вирусных диарей у детей. Журнал инфектологии. 2014; 6(1): 60-6
  11. Kotloff K.L., Nataro J.P., Blackwelder W.C., Nasrin D., Farag T., Panchalingam S., et al. Burden and aetiology of diarrhoeal disease in infants and young children in developing countries (the global multicenter study, GEMS): a prospective, case control study. Lancet. 2013; 382(9888): 209-22. doi: 10.1016/S0140-6736(13)60844-2
  12. Matthijnssens J., Otto P.H., Ciarlet M., Desselberger U., Van Ranst M., Johne R. VP6-sequence-based cutoff values as a criterion for rotavirus species demarcation. Arch. Virol. 2012; 157(6): 1177-82. doi: 10.1007/s00705-012-1273-3
  13. Bhat S., Kattoor J., Malik Y., Sircar S., Deol P., Rawat V., et al. Species C Rotaviruses in Children with Diarrhea in India, 2010-2013: A Potentially Neglected Cause of Acute Gastroenteritis. Pathogens. 2018; 7(1): 1-14. doi: 10.3390/pathogens7010023
  14. Estes M.K., Greenberg H.B. Rotaviruses. In: Knipe D.M., Howley P.M., eds. Fields Virology. Philadelphia: Lippincott, Williams & Wilkins; 2013: 1347-401.
  15. Кондакова О.А., Никитин Н.А., Трифонова Е.А., Атабеков И.Г., Карпова О.В. Вакцины против ротавируса: новые стратегии и разработки. Вестник Московского университета. Серия 16. Биология. 2017; 72(4): 199-208
  16. Parashar U.D., Hummelman E.G., Bresee J.S., Miller M.A., Glass R.I. Global illness and deaths caused by rotavirus disease in children. Emerg. Infect. Dis. 2003; 9(5): 565-72.
  17. Walker C.L., Taneja S., LeFevre A., Black R.E., Mazumder S. Appropriate Management of Acute Diarrhea in Children Among Public and Private Providers in Gujarat, India: A Cross-Sectional Survey. Glob. Health Sci. Pract. 2015; 3(2): 230-41. doi: 10.9745/GHSP-D-14-00209
  18. Rotavirus Classification Working Group: RCWG. KU Leuven Laboratory of Viral Metagenomics. 2017. Available at: https://rega.kuleuven.be/cev/viralmetagenomics/virus-classification/rcwg
  19. Matthijnssens J., Bilcke J., Ciarlet M., Martella V., Bányai K., Rahman M., et al. Rotavirus disease and vaccination: impact on genotype diversity. Future Microbiol. 2009; 4(10): 1303-16. doi: 10.2217/fmb.09.96
  20. Santos N., Hoshino Y. Global distribution of rotavirus serotypes/genotypes and its implication for the development and implementation of an effective rotavirus vaccine. Rev. Med. Virol. 2005; 15(1): 29-56. doi: 10.1002/rmv.448
  21. Gentsch J.R., Laird A.R., Bielfelt B., Griffin D.D., Banyai K., Ramachandran M., et al. Serotype diversity and reassortment between human and animal rotavirus strains: implications for rotavirus vaccine programs. J. Infect. Dis. 2005; 192(Suppl. 1): S146-59. doi: 10.1086/431499
  22. Matthijnssens J., Heylen E., Zeller M., Rahman M., Lemey P., Van Ranst M. Phylodynamic analyses of rotavirus genotypes G9 and G12 underscore their potential for swift global spread. Mol. Biol. Evol. 2010; 27(10): 2431-6. doi: 10.1093/molbev/msq137
  23. Зайцева Е.В., Ольнева Т.А., Кулешов К.В., Подколзин А.Т., Шипулин Г.А., Кондратьева Л.М. и др. Результаты мониторинга антигенных типов ротавирусов гр. А на территории Российской Федерации в период 2011-2015 гг. Клиническая лабораторная диагностика. 2016; 61(7): 445-8. doi: 10.18821/0869-2084-2016-61-7-445-448
  24. Денисюк Н.Б. Генетическая характеристика ротавирусов группы А, циркулирующих в Оренбургском регионе в сезон 2016-2017 гг. Детские инфекции. 2017; 16(4): 42-5.
  25. Zhang J., Liu H., Jia L., Payne D.C., Hall A.J., Xu Z., et al. Active, population-based surveillance for rotavirus gastroenteritis in Chinese children: Beijing Municipalityand Gansu Province, China. Pediatr. Infect. Dis. J. 2015; 34(1): 40-6. doi: 10.1097/INF.0000000000000505.
  26. Liu N., Xu Z., Li D., Zhang G., Wang H., Duan Z.J. Update on the disease burden and circulating strains of rotavirus in China: a systematic review and meta-analysis. Vaccine. 2014; 32(35): 4369-75. doi: 10.1016/j.vaccine.2014.06.018
  27. Баранов А.А., Намазова-Баранова Л.С., Таточенко В.К., Вишнёва Е.А., Федосеенко М.В., Селимзянова Л.Р. и др. Ротавирусная инфекция у детей - нерешенная проблема. Обзор рекомендаций по вакцинопрофилактике. Педиатрическая фармакология. 2017; 14(4): 248-57. doi: 10.15690/pf.v14i4.1756
  28. Xue M., Yu L., Che Y., Lin H., Zeng Y., Fang M., et al. Characterization and protective efficacy in animal model of novel truncated rotavirus VP8 subunit parenteral vaccine candidate. Vaccine. 2015; 33(22): 2606-13. doi: 10.1016/j.vaccine.2015.03.068
  29. World Health Organization. Information sheet. Observed rate of vaccine reactions - Rotavirus Vaccine. 2018. Available at: https://www.who.int/vaccine_safety/initiative/tools/Rotavirus_vaccine_rates_information_sheet_0618.pdf
  30. Rippinger C.M., Patton J.T., McDonald S.M. Complete genome sequence analysis of candidate human rotavirus vaccine strains RV3 and 116E. Virology. 2010; 405(1): 201-13. doi: 10.1016/j.virol.2010.06.005
  31. Desselberger U. Rotaviruses. Virus Res. 2014; 190: 75-96. doi: 10.1016/j.virusres.2014.06.016
  32. WHO. Rotavirus vaccines: an update. Wkly. Epidemiol. Rec. 2012; 84(51-52): 533-37.
  33. Bucardo F., Rippinger C.M., Svensson L., Patton J.T. Vaccine-derived NSP2 segment in rotaviruses from vaccinated children with gastroenteritis in Nicaragua. Infect. Genet. Evol. 2012; 12(6): 1282-94. doi: 10.1016/j.meegid.2012.03.007
  34. Hemming M., Vesikari T. Detection of rotateq vaccine-derived, double-reassortant rotavirus in a 7-year-old child with acute gastroenteritis. Pediatr. Infect. Dis. J. 2014; 33(6): 655-6. doi: 10.1097/INF.0000000000000221.
  35. Soma J., Tsunemitsu H., Miyamoto T., Suzuki G., Sasaki T., Suzuki T. Whole-genome analysis of two bovine rotavirus C strains: Shintoku and Toyama. J. Gen. Virol. 2013; 94(Pt. 1):128-35. doi: 10.1099/vir.0.046763-0
  36. Ward L.A., Rosen B.I., Yuan L., Saif L.J. Pathogenesis of an attenuated and a virulent strain of group A human rotavirus in neonatal gnotobiotic pigs. J. Gen. Virol. 1996; 77(Pt. 7): 1431-41. doi: 10.1099/0022-1317-77-7-1431.
  37. Ghosh S., Alam M.M., Ahmed M.U., Talukdar R.I., Paul S.K., Kobayashi N. Complete genome constellation of a caprinegroup A rotavirus strain reveals common evolution withruminant and human rotavirus strains. J. Gen. Virol. 2010; 91(Pt. 9): 2367-73. doi: 10.1099/vir.0.022244-0
  38. Azevedo M.P., Vlasova A.N., Saif L.J. Human rotavirus virus-like particle vaccines evaluated in a neonatal gnotobiotic pig model of human rotavirus disease. Expert Rev. Vaccines. 2013; 12(2): 169-81. doi: 10.1586/erv.13.3
  39. Friess A.E., Sinowatz F., Skolek-Winnisch R., Träutner W. The placenta of the pig. II. The ultrastructure of the areolae. Anat. Embryol. (Berl.) 1981; 163(1): 43-53.
  40. Lala P.K., Chatterjee-Hasrouni S., Kearns M., Montgomery B., Colavincenzo V. Immunobiology of the feto-maternal interface. Immunol. Rev. 1983; 75: 87-116.
  41. Yuan L., Ward L.A., Rosen B.I., To T.L., Saif L.J. Systematic and intestinal antibodysecreting cell responses and correlates of protective immunity to human rotavirus in a gnotobiotic pig model of disease. J. Virol. 1996; 70(5): 3075-83.
  42. Burns J.W., Krishnaney A.A., Vo P.T., Rouse R.V., Anderson L.J., Greenberg H.B. Analyses of homologous rotavirus infection in the mouse model. Virology. 1995; 207(1): 143-53. doi: 10.1006/viro.1995.1060.
  43. Ciarlet M., Conner M.E., Finegold M.J., Estes M.K. Group A rotavirus infection and age-dependent diarrheal disease in rats: a new animal model to study the pathophysiology of rotavirus infection. J. Virol.2002; 76(1): 41-57.
  44. Wyatt R.G., James W.D., Bohl E.H., Theil K.W., Saif L.J., Kalica A.R., et al. 1980. Human rotavirus type 2: cultivation in vitro. Science. 1980; 207(4427): 189-91.
  45. Bohl E.H., Salt L.J., Theil K.W., Agnes A.G., Cross R.F. Porcine pararotavirus: detection, differentiation from rotavirus, and pathogenesis in gnotobiotic pigs. J. Clin. Microbiol. 1982; 15(2): 312-9.
  46. WHO. Manual of rotavirus detection and characterization methods. 2009. Available at: https://www.who.int/immunization/monitoring_surveillance/burden/vpd/surveillance_type/sentinel/WHO_IVB_08.17_eng.pdf
  47. Kyhse-Andersen J. Electroblotting of multiple gels: a simple apparatus without buffer tank for rapid transfer of proteins from polyacrylamide to nitrocellulose. J. Biochem. Biophys. Methods. 1984; 10(3-4): 203-9.
  48. Laemmli U.K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature. 1970; 227(5259): 680-5.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Problems of Virology, 2019

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名 4.0国际许可协议的许可

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».