Научная статья на тему 'Генотипирование изолятов парвовируса В19, циркулирующих в Северо-Западном федеральном округе России'

Генотипирование изолятов парвовируса В19, циркулирующих в Северо-Западном федеральном округе России Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
57
32
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПАРВОВИРУС В19 / PARVOVIRUS B19 / ГЕНОТИПИРОВАНИЕ / GENOTYPING / ПРАЙМЕРЫ / PRIMERS / ФИЛОГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ / PHYLOGENETIC ANALYSIS / ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКИЙ НАДЗОР / EPIDEMIOLOGIC CONTROL

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Лаврентьева И.Н., Антипова А.Ю., Семенов А.В., Бичурина М.А.

Цель. Генотипирование и филогенетический анализ изолятов парвовируса В19, выделенных на территориях Северо-Западного Федерального Округа (СЗФО) России. Материалы и методы. На наличие ДНК парвовируса В19 (PV B19) исследовано 61 сыворотка крови и 30 ротоглоточных смывов, полученных от больных с макуло-папулезной сыпью с ряда территорий СЗФО. Выделение ДНК и амплификацию проводили по стандартным методикам. Секвенировали участок ДНК, включающий фрагмент неструктурного гена NS1 и область структурного гена VP1 (NS1 VP1u, 994 нуклеотида), для чего были подобраны оригинальные последовательности олигонуклеотидных праймеров. Филогенетический анализ выполнен в режиме он-лайн на сайте http://www.phylogeny.fr. Данные для построения деревьев получены из GenBank. Результаты. ДНК PV B19 выявили в 45% образцов. Участок генома PV B19 был секвенирован в 8 образцах. Все изоляты PV B19 находятся в одном кластере генотипа 1А. Изолят 57.12 из республики Коми сходен со штаммом ISR-G, выделенным в Израиле. Заключение. Филогенетический анализ показал высокую степень генетической близости между изолятами PV B19, циркулирующими на территориях СЗФО, их принадлежность к наиболее распространенному в мире генотипу. Идентифицированы местные и завозной случаи парвовирусной инфекции (ПВИ). Авторы делают заключение о необходимости включения ПРИ в систему надзора за корью и краснухой.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Лаврентьева И.Н., Антипова А.Ю., Семенов А.В., Бичурина М.А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

GENOTYPING OF PARVOVIRUS B19 ISOLATES CIRCULATING IN NORTHWESTERN FEDERAL DISTRICT OF RUSSIA

Im. Genotyping and phylogenetic analysis of parvovirus B19 isolates isolated on the territories of Northwestern Federal District (NWFD) of Russia. Materials and methods. 61 blood sera and 30 oropharyngeal lavages obtained from patients with maculopapular rash from various territories of NWFD were studied for the presence of parvovirus B19 DNA (PVB19). DNA isolation and amplification was carried out by standard techniques. DNA segment including fragment of non-structural gene NS1 and region of structural gene VP1 (NS1-VP1u, 994 nucleotides) was sequenced, original sequences of oligonucleotide primers were selected for this purpose. Phylogenetic analysis was carried out online on the website http://www.phylogeny.fr. Data for tree construction was obtained from GenBank. Results. PVB19 DNA was detected in 45% ofsamples. PVB19 genome segment was sequenced in 8 samples. All the PVB19 isolates belong to a single cluster of 1A genotype. Isolate 57.12 from Komi Republic is similar to ISR-G strain isolated from Israel. Conclusion. Phylogenetic analysis showed a high degree of genetic similarity between PVB19 isolates circulating on the territories of NWFD, their membership in the most widespread genotype in the world. Local and import cases of parvovirus infection (PVI) were identified. The authors make a conclusion on the necessity to include PVI into the system of rubella and measles control.

Текст научной работы на тему «Генотипирование изолятов парвовируса В19, циркулирующих в Северо-Западном федеральном округе России»

organ transplant recipient with recovery of the same virus strain from the recipient's blood and oropharynx. Blood. 1996, 87 (2): 812-817.

8. Belshe R. B., Leone P. A., Bernstein D. I. et al. Efficacy results of a trial of a herpes simplex vaccine. N. Engl. J. Med. 2012, 366: 34-43.

9. Brown Z. A., Wald A., Morrow R. A. et al. Effect of serologic status and cesarean delivery on transmission rates of herpes simplex virus from mother to infant. JAMA. 2003, 289 (2): 203-209.

10. CDC. Division of STD Prevention. Sexually Transmitted Disease Surveillance 2011. December 2012 .

11. Johnson J., Anderson B., Pass R.F Prevention of maternal and congenital cytomegalovirus infection. Clin. Obstet. Gynecol. 2012, 55 (2): 521-530.

12. Hall C.B. Epidemiology of HHV6 perspectives in medical virology. Elsevier, 2006.

13. Higgins C. D., Swerdlow A. J., Macsween K. F. N. et al. A study of risk factors for acquisition of epstein-barr virus and its subtypes. J. Infect. Dis. 2007, 195: 474-482.

14. Hladik W, Dollard S.C., Mermin J. et al. Transmission ofhuman herpesvirus 8 by blood transfusion. N. Engl. J. Med. 2006, 355: 1331-1338.

15. Looker K.J., Garnett G.P., Schmid G.P. An estimate of the global prevalence and incidence ofher-pes simplex virus type 2 infection. Bull. World Health Organ. 2008, 86 (10): 805-812

16. Lopo S., Vinagre E., Palminha P. et al. Seroprevalence to cytomegalovirus in the Portuguese population, 2002-2003. Euro. Surveilancel. 2011, 23: 16-25.

17. Malkin J.E. Epidemiology of genital herpes simplex virus infection in developed countries. Herpes. 2004, 11 (1): 2A-23A.

18. Pebody R. G., Andrews N., Brown D. et al. The seroepidemiology of herpes simplex virus type 1 and 2 in Europe. Sex. Transm. Infect. 2004, 80: 185-191.

19. Rezza G., Tchangmena O.B., Andreoni M. et al. Prevalence and risk factors for human herpesvirus 8 infection in northern Cameroon. Sex. Transm. Dis. 2000, 27: 159-164.

20. Roberts C.M., Pfister J.R., Spear S.J.Increasing proportion of herpes simplex virus type 1 as a cause of genital herpes infection in college students. Sex. Transm. Dis. 2003, 30 (10): 797-800.

21. Staras S.A., Dollard S.C., Radford K.W. et al. Seroprevalence of cytomegalovirus infection in the United States, 1988-1994. Clin. Infect. Dis. 2006, 43 (9): 1143-1151.

22. Whitby D., Luppi M., Sabin C. et al. Detection of antibodies to human herpesvirus 8 in italian children: evidence for horizontal transmission. Br. J. Cancer. 2000, 82 (3): 702-704.

Поступила 12.02.13

Контактная информация: Жебрун Анатолий Борисович, д.м.н., проф.,

197101, Санкт-Петербург, ул. Мира, 14, р.т. (812)233-20-92

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ЭПИДЕМИОЛОГИЯ

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2013

И.Н.Лаврентьева, А.Ю.Антипова, А.В.Семенов, М.А.Бичурина

ГЕНОТИПИРОВАНИЕ ИЗОЛЯТОВ ПАРВОВИРУСА В19, ЦИРКУЛИРУЮЩИХ В СЕВЕРО-ЗАПАДНОМ ФЕДЕРАЛЬНОМ ОКРУГЕ РОССИИ

НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Пастера, Санкт-Петербург

Цель. Генотипирование и филогенетический анализ изолятов парвовируса В19, выделенных на территориях Северо-Западного Федерального Округа (СЗФО) России. Материалы и методы. На наличие ДНК парвовируса В19 (PV B19) исследовано 61 сыворотка крови и 30 ротоглоточных смывов, полученных от больных с макуло-папулезной сыпью с ряда территорий СЗФО. Выделение ДНК и амплификацию проводили по стандартным методикам. Секвенировали участок ДНК, включающий фрагмент неструктурного гена NS1 и область структурного гена УР1 (NS1 — УР1и, 994 нуклеотида), для чего были подобраны оригинальные последовательности олигонуклеотидных праймеров. Филогенетический анализ выполнен в режиме он-лайн на сайте http://www.phylogeny.fr. Данные для построения деревьев получены из GenBank. Результаты. ДНК РУ В19 выяви-

ли в 45% образцов. Участок генома PV B19 был секвенирован в 8 образцах. Все изоляты PV B19 находятся в одном кластере генотипа 1А. Изолят 57.12 из республики Коми сходен со штаммом ISR-G, выделенным в Израиле. Заключение. Филогенетический анализ показал высокую степень генетической близости между изолятами PV B19, циркулирующими на территориях СЗФО, их принадлежность к наиболее распространенному в мире генотипу. Идентифицированы местные и завозной случаи парвовирусной инфекции (ПВИ). Авторы делают заключение о необходимости включения ПРИ в систему надзора за корью и краснухой.

Журн. микробиол., 2013, № 6, С. 36—43

Ключевые слова: парвовирус В19, генотипирование, праймеры, филогенетический анализ, эпидемиологический надзор

I.N.Lavrentieva, A.Yu.Antipova, A.V.Semenov, M.A.Bichurina

GENOTYPING OF PARVOVIRUS B19 ISOLATES CIRCULATING IN NORTHWESTERN FEDERAL DISTRICT OF RUSSIA

Pasteur Research Institute of Epidemiology and Microbiology, St. Petersburg, Russia

Aim. Genotyping and phylogenetic analysis of parvovirus B19 isolates isolated on the territories of Northwestern Federal District (NWFD) of Russia. Materials and methods. 61 blood sera and 30 oropharyngeal lavages obtained from patients with maculopapular rash from various territories of NWFD were studied for the presence of parvovirus B19 DNA (PVB19). DNA isolation and amplification was carried out by standard techniques. DNA segment including fragment of non-structural gene NS1 and region of structural gene VP1 (NS1-VP1u, 994 nucleotides) was sequenced, original sequences of oligonucleotide primers were selected for this purpose. Phylogenetic analysis was carried out online on the website http://www.phylogeny.fr. Data for tree construction was obtained from GenBank. Results. PVB19 DNA was detected in 45% ofsamples. PVB19 genome segment was sequenced in 8 samples. All the PVB19 isolates belong to a single cluster of 1A genotype. Isolate 57.12 from Komi Republic is similar to ISR-G strain isolated from Israel. Conclusion. Phylogenetic analysis showed a high degree of genetic similarity between PVB19 isolates circulating on the territories of NWFD, their membership in the most widespread genotype in the world. Local and import cases of parvovirus infection (PVI) were identified. The authors make a conclusion on the necessity to include PVI into the system of rubella and measles control.

Zh. Mikrobiol. (Moscow), 2013, No. 6, P. 36—43

Key words: parvovirus B19, genotyping, primers, phylogenetic analysis, epidemiologic control ВВЕДЕНИЕ

По данным Санкт-Петербургского регионального центра (СПбРЦ) по надзору за корью и краснухой в СЗФО в 2010 и 2011 гг. из числа больных с клиническим диагнозом краснуха, обследованных на наличие IgM к вирусу краснухи, диагноз подтвержден лабораторно в 12,1 и 9,5% случаев, соответственно [4].

При этом наиболее частой ошибкой клинической диагностики краснухи является парвовирусная инфекция (ПВИ, инфекционная эритема) [1]. Возбудитель инфекции — парвовирус В19 (PV B19) способен размножаться в эмбриональных тканях (печени, селезенке, а также клетках сердца и кишечника плода). При заражении беременной женщины PV B19 риск поражения плода составляет в среднем 30% [2].

ПВИ как заболевание с выраженным тератогенным действием вируса представляет собой важную, но мало изученную проблему отечественного здравоохранения. В настоящее время в РФ нет регистрации парвовирусной инфекции, единичны сведения о циркулирующих на территории России генотипах PV В19.

В течение 2009 — 2012 гг. нами было проведено изучение распространенности ПВИ на территориях Северо-Западного федерального округа России [1]. Показано, что в СЗФО PV B19 в качестве этиологического фактора заболевания выявлен на 9 из 11 территорий округа в 14,4±2,16% случаев. Полученные результаты свидетельствуют о широком распространение инфекции, что согласуется с данными других авторов [16].

Несомненный научный и практический интерес представляет определение циркулирующих в России генотипов PV B19.

Цель исследования — генотипирование и филогенетический анализ изолятов парвовируса В19, выделенных на территориях СЗФО в 2010, 2011 гг.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Всего исследовано: 61 образец сывороток крови больных с макуло-папулезной сыпью и лихорадкой выше 37,5°C; поступили в вирусологическую лабораторию СПбРЦ по надзору за корью и краснухой с территорий СЗФО в 2009 — 2011 гг.; 30 смывов из ротоглотки больных, поступивших в Санкт-Петербургскую городскую инфекционную больницу № 30 в 2011 г. с диагнозами «краснуха» и «краснуха?».

Получение, первичная обработка, транспортировка и хранение образцов осуществлялись в соответствии с [3].

Выделение ДНК парвовируса В19 из ротоглоточных смывов и сывороток крови проводили с помощью набора реагентов «ДНК-сорб-АМ» AmpliSens. Для амплификации участка ДНК структурного гена VP1 парвовируса В19 использовали набор реагентов «АмплиСенс®Рагуоупш В19-FL» с гибридизационно-флуоресцентной детекцией (ЦНИИ эпидемиологии). Все реакции проводили по стандартным схемам. Образцы, положительные в ПЦР, были отобраны для последующего секвенирова-ния.

Секвенировали участок ДНК парвовируса В19, включающий фрагмент неструктурного гена NS1 и уникальную область структурного гена VP1 (NS1 — VP1u, 994 нуклеотида). Для секвенирования были подобраны последовательности олигону-клеотидных праймеров (ООО «Синтол», Россия). Последовательность первой пары подобрана, исходя из данных [16, 21]: 5-CAATTGTCACAGACACCAGTA -3 — прямой; 5-ACTTAGCCAGTTGGCTATACCT-3 — обратный.

Вторая пара праймеров подобрана с помощью программного обеспечения «Blast NCBI» (National Center for Biotechnology Information) самостоятельно: 5-CCCGCGCTCTAGTACGCCCA-3 — прямой; 5-TTGCGGGGGCCCAGCTTGTA-3 — обратный.

Секвенирующую реакцию проводили согласно инструкции к набору Geno-meLabTMDTCS — Quick Start Kit (BECKMAN COULTER Inc., США) с первой парой праймеров в трех повторностях на термоциклере «Rotor-Gene». Очистку выполняли согласно [5]. Последовательности анализировали с помощью компьютерной программы.

Филогенетический анализ был выполнен в режиме он-лайн на сайте http://www. phylogeny.fr [6 — 8, 11 — 14, 17]. Данные для построения деревьев были получены из GenBank.

Исследование выполнено на базе СПбРЦ по надзору за корью и краснухой, отдела вирусологии и лаборатории молекулярной иммунологии и сероэпидемиологии НИИЭМ им. Пастера.

РЕЗУЛ ЬТАТЫ

Из общего количества клинических образцов (91 проба) ДНК PV B19 была выявлена в 45,1±5,22% случаев. Участок генома парвовируса В19 был секвенирован в 8 образцах. В семи случаях материалом для исследования стала сыворотка крови, в одном (изолят 28.12) — ротоглоточный смыв, полученный на третий день от начала

Таблица 1. Краткая характеристика секвенсов изолятов PV B19, выделенных на территориях СЗФО (2010, 2011 гг.)

Изолят №

Номер доступа

Территория СЗФО

Дата получения образца

Близкородственный штамм

Длина секвенса, (нт)

28.12

JX 435809 СПб

09.06.11 Strain B19V- 41118/Vitebsk.BLR/05.07

794

39.12 JX 644426 Калининградская обл. 05.04.10 Strain B19V-39411/Minsk_city.BLR/15.06 Замена в 95 пункте Т на С 806

47.12 JX 644427 СПб 29.04.10 strain B19V-490/Minsk city. BLR/17.06 strain RUS12; strain RUS11; strain RUS10; strain RUS1; strain LUX21 877

54.12 JX 644428 СПб 12.08.10 strain RUS12 819

57.12 JX 644429 Р. Коми 08.09.10 strain ISR-G 804

71.12 JX 644430 Архангельская обл. 11.05.11 Strain B19V-39490/Minsk_city. BLR/17.06 814

73.12 JX 644431 Архангельская обл. 07.06.11 Strain B19V-39490/Minsk city. BLR/17.06 824

78.12 JX644432 Архангельская обл. 05.07.11 strain B19V-490/Minsk city. BLR/17.06; strain B19V-39970/Minsk reg.BLR/40.06; 820

strain RUS12

болезни. Три изолята выделены в Санкт-Петербурге, один в республике Коми, один в Калининградской области и три в Архангельской области из очага парвовирусной инфекции. Краткое описание изолятов представлено в табл. 1.

Из коллекции GenBank были получены нуклеотидные последовательности NS1 — VP1u части генома парвовируса В19 изолятов, выделенных и описанных ранее на территории РФ, а также маркирующие все известные в настоящий момент генотипы для построения общего филогенетического дерева (табл. 2) [10, 16, 21].

Полученные нами последовательности сравнивали с выделенными ранее на территории РФ. В GenBank хранятся 5 секвенсов, депонированные в 2009 г.: группа RUS1, RUS10, RUS11, RUS12 (accession number FN295727, FN295728, FN295729, FN29573, соответственно) [16], и несколько отличный вариант RUS21 (FN295731).

В 2012 г. в коллекцию GenBank были депонированы последовательности NS1 гена парвовируса В19, изолированные в Нижнем Новгороде (JQ518458.1, JQ518460.1, JQ518462.1, JQ518464.1, JQ518457.1 , JQ518459.1, JQ518461.1, JQ518463.1).

Принадлежность полученных нами секвенсов к определенному генотипу показана на рис. 1. По результатам генотипиро

вания все полученные изоляты парвовируса В19, а именно: 28.12; 39.12; 47.12; 54.12; 57.12; 71.12; 73.12 и 78.12 отнесены к генотипу 1А.

Большинство полученных последовательностей — секвенсы 47.12, 54.12, 71.12, 73.12 и 78.12, 28.12 — близкородственны между собой и находятся в одном кластере. В нуклеотидной последовательности изолята 39.12 имеется замена Т на С в положении 95. Изолят 57.12 из республики Коми сходен со штаммом ISR-G, имеющимся в GenBank, и отличен от остальных полученных в этом исследовании последовательностей.

Таблица 2. Референс-последовательности, маркирующие разные генотипы PV B19

Генотип PV B19 Accessional number Обозначение на графике Название штамма или изолята

1А M13178 AF162273 gi333375 gi5670171 B19-AU HV

1B DQ357064 DQ357065 gi86211067 gi86211073 Vn147 Vn11

2 AY064476 AY044266 gi21104870 gi117957913 A6 LaLi

3А Gh3051 AJ249437 g118603328 gi15865306 Gh3051 V9

3В DQ408303 AY083234 gi89242387 gi22535302 BN59.3 D91.1

ОТО ЧЩ7215 Ршеш, иГОИЗЫЗА

•¿I МШЭВТ^шакЩ ЕГ^М.З.^скП}™: ЗЪ — 35Э03_1)Ф 1.1_вяи1урОЬ 1(№01 132

5.7

HjJ37gS79l3J.aU

-1 (ЦИ6^_ЛЛ_с1ам±_сЭ

! 1

|Я_2№15610_1К2

и.

1=1 И

п£1_6Й21 ЛЯЭ_1зо1ик_У|и ».рямурОВ 1 £¡.86211067_1м*йг_¥п IО

— 1331 <9_йп1щ_В I ВД[ЛЖ28Л1_1 г ^ 5_ЗЗЭ37^1?_М 1Э118.3_619-Лщ_ртйурв_1А ЗВДЦыОУГ

гЭШЗШ .N.1 САЕЫЯ1А - 1 №5М_':[гтз1_Яи52 И 31 ¿гуИиицчтих В]9 дешЛурОЛ

_3,ЧН37Я7Д_Н|т1;|||_р^пц1П№_П I1)

■ 171_ч|ги МЬ_№',_ЫЧ1Н>1У1_ IА

П.П11_2Я91 в« 17_11тиJSR.11. 1 Ни1гни_[:нгу(мчр1к_Е11Ф_1«>|гШе_57.12 H^т^¥lnn_paгvov■:Пl1_&I 12

Нипнщигкютпщ^ 1!?_1м1а109.12 - НиЛШираГУОТктйЛ №_Ьй1аК_2&- 12 1 Эшшш [)ыгуи7иш_11 112

Ншинп_рвгчо™ти_В I 0]. Е2 ишьил_[М ^■ClVlílьЗJ 12

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

МПЙА КЦ310

31_2й91 да465_Лг;ил_1.Ш20 I !■..■:■:■■■ раЛпЛЯИ 131У рызиш; 73.12

а1_28] 3,11353_ЙПИЛ_В I ОУ^ЕГЛ0.02_1

0.04

Рис. 1. Филогенетическое дерево изолятов PV В19, основанное на участке генома NS1-VP1u (994 нк).

Анализ, основанный на участке генома №1-УР1и, не выявил геновариантов, близких к штамму RUS21. Полученные нами изоляты оказались родственны группе штаммов RUS1-RUS12 (рис. 2).

Филогенетический анализ последовательностей на основе участка гена №1 показал, что все штаммы, обнаруженные на территориях РФ, распределяются в 2 кластера: RUS1 и RUS21 (рис. 3). При этом изоляты, выделенные на территориях СЗФО, относятся к кластеру RUS1.

Секвенсы выделенных на территории СЗФО изолятов РУ В19 депонированы в GenBank; им присвоены номера JX435809, 1X644426 — 1X644432.

ltnlnne_.14.Jl ' [ji 21ГСI iJJflln RiJSIft

-ImbfcJ7.il

, (ji .iWI RJU31]

-lfubfti 38,11

aLJLSH I ft№JJ_Hnln_KU£ I

-12

f i_28S I W552_stniin_RUS 12

Hnlnre_47.lJ i 1 I L~1 II

lsubbj_.4.J2

-- WSS5_rtrjin_RU521

й.ВДЛ

Рис. 2. Филогенетическое дерево изолятов PV В19, выделенных в РФ (2010 — 2012), основанное на участке генома NS1-VP1u (994 нк).

Восемь секвенсов с территорий СЗФО РФ (GenBank accession number JX435809, JX644426 — JX644432) сравнивали с 5 последовательностями из GenBank (GenBank accession number FN295727.1, FN295728.1, FN295729.1, FN295730.1, FN295731.1).

,E*_2RJlS4i J5_ciiih_№2yS7>]. L_Mrai»_XU!ii I

III JUI-IJaft :ffl|- *}JIS4t3.1 aidin Ip 1FAI4.13IG Xpinfif I cuin iMVTNnvJKmnia

-—- pUB6l lli1^LtmhJU.;'JSHrO. I тШс^КШи l(J

I Л^ЛМчЛочЛЛЛ^П 1(1

LrotJie_7JLii

nOSLLPMJtOIl I

-Ltjaoi-i^iwLinib.JijejwKM.EniiD.^M^^.MniKijrajLLi

J L-ьЧлг 7].I2 pijKJaitftfSJjmbJ^^STjlLl jndOtUS II

I г-li

i 0*ЧД1и_47.(2

Ulq J4.I3

1 'в I.HHIi l4J,l»t-.t¥lhJU^JS4i I _ЛГДП_ЧАЯЛЧ.^РУЛ{1 [^jlc

"i JkM-l HWjlhJQi |ft+». |_4|riAiJftytJ UJ(H n

O.HJZ

Рис. 3. Филогенетическое дерево изолятов PV В19, выделенных в РФ (2010 — 2012), основанное на фрагменте NS1 гена.

Восемь секвенсов с территорий СЗФО РФ (GenBank accession number JX435809, JX644426 — JX644432), описанных в этом исследовании, сравнивали с 5 последовательностями из РФ (GenBank accession number FN295727.1, FN295728.1, FN295729.1, FN295730.1, FN295731.1) и 8 секвенсами из Нижнего Новгорода (GenBank accession number JQ518458.1, JQ518460.1, JQ518462.1, JQ518464.1, JQ518457.1 , JQ518459.1, JQ518461.1, JQ518463.1) , полученными из GenBank.

ОБСУЖДЕНИЕ

Известные изоляты и штаммы PV B19 распределяются в три клайда, обозначенные как генотипы 1, 2 и 3. Генотипы 2 и 3 представлены сравнительно небольшим числом штаммов. Генотип 2 в настоящее время не имеет подгрупп; генотип 3 включает группы 3A и 3B, которые раньше обозначались как 3а и 3b [10, 16]. Генотип 1 представлен наибольшим числом изолятов, которые распределяются в две группы, 1А и 1В [20].

ом

CS4

Изучение литературы, посвященной генотипированию B19, показало, что авторы использовали разные участки генома для построения филогенетических деревьев. Сравнительный анализ филогенетических деревьев, построенных на основе кодирующих областей всех главных белков NS1, VP1 и VP2 генома PV B19, показал большую схожесть полученных группировок [19, 20]. Наиболее консервативным оказался участок, кодирующий NS1 белок, который обеспечивает репликацию и транскрипцию генома вируса [9]. Ген, кодирующий белок VP1, длиннее гена VP2 на 681 нт (227 аминокислот) [15, 19]. Эта уникальная область VP1 гена, которую принято обозначать VP1u или AV, является наиболее вариабельной в геноме парвовируса человека В19 [15]. В настоящее время генотипирование PV B19 чаще всего осуществляется по фрагменту, кодирующему NS1 и VP1 гены [16]. В данной работе для секвенирования был также выбран NS1-VP1u участок генома PV В19.

Очень важным этапом секвенирования стал подбор праймеров, которые смогли бы обнаружить все возможные генетические варианты парвовируса. Использовали две пары праймеров: первая пара ранее опубликована [21], вторая впервые была сконструирована в этой работе с помощью интернет-ресурса Blast.

Сравнительный анализ полученных секвенсов с помощью BLAST показал, что в шести случаях они были идентичны; несколько отличался изолят 57.12, выделенный в республике Коми. Данный геновариант близкородственен штаммам PV B19, циркулирующим в Израиле, что может быть связано с завозом инфекции.

В последовательности 39.12 имеется уникальная замена Т на С в положении 95, что отличает данный изолят от всех других, имеющихся в коллекции GenBenk.

Филогенетический анализ показал, что все нуклеотидные последовательности геновариантов PV B19, изолированных в России и депонированных в GenBank, принадлежат к генотипу 1А, который включает два кластера; их можно условно обозначить как RUS1(RUS 10) и RUS 21. Изоляты PV B19, полученные нами с ряда территорий СЗФО, относятся к кластеру RUS1, в то время как изоляты из Нижнего Новгорода распределяются в оба кластера.

Интересно отметить, что нуклеотидные последовательности изолятов, выделенных в СЗФО в 2010, 2011 гг., сходны со штаммами PV B19, которые циркулировали в 2005 — 2008 гг. в республике Беларусь. В исследовании [21] также указывается на разделение 1А генотипа на кластеры, но по принципу географического источника изолятов внутри страны. Вероятно, в дальнейшем в 1А генотипе будут обозначены дополнительные генетические группы.

Полученные данные не противоречат работам других авторов. В мире наиболее широко распространен 1 генотип парвовируса человека В19. Он доминирует на территориях 9 из 11 стран, проводивших подобное исследование. Очень похожие штаммы вируса 1 генотипа широко циркулируют в Европе и Израиле [16], Вьетнаме [20].

Как отмечалось ранее, изолят PV B19 57.12, вероятно, был завезен в Республику Коми из Израиля. Вирусы 1 генотипа обнаружены в Афганистане [18]. Однако в Киргизстане были выделены изоляты из кластера 3В. Также PV B19 третьего генотипа были обнаружены в Греции, Болгарии [16], Турции и Египте [18]. Генотип 2 был широко представлен в Европе в середине прошлого века, и в настоящее время вирусы этого генотипа обнаруживаются реже, чем 1 и 3 генотипов [10]. Обсуждается возможность вытеснения 2 генотипа из циркуляции вирусами генотипа 1, но эта точка зрения разделяется не всеми исследователями [18]. Была показана возможность одновременной циркуляции вирусов трех генотипов на территории одной страны [10].

Таким образом, результаты молекулярно-генетического исследования восьми изолятов парвовируса В19, выделенных на территориях СЗФО в 2010, 2011 гг., позволили установить их принадлежность к генотипу А1 и отнести к кластеру RUS1. При проведении филогенетического анализа показана высокая степень генетической близости между изолятами; идентифицированы местные и завозной случаи парвови-русной инфекции.

Широкое распространение ПВИ в мире, выраженное тератогенное действие возбудителя, сходные клинико-эпидемиологические характеристики парвовирусной и краснушной инфекций свидетельствуют о целесообразности включения ПВИ с систему надзора за корью и краснухой для совершенствования эпидемиологического надзора за экзантемными инфекциями в России.

Л ИТЕРАТУРА

1. Антипова А.Ю., Лаврентьева И.Н., Бичурина М.А. и др. Распространение парвовирусной инфекции в Северо-Западном федеральном округе России. Журнал инфектологии. 2011, 3(4): 44-48.

2. Васильев В.В., Мурина Е.А., Сидоренко С.В. и др. Парвовирусная (B19V) инфекция у беременных и детей раннего возраста. Журнал инфектологии. 2011, 3(4):26-33.

3. Взятие, транспортировка, хранение клинического материала для ПЦР-диагностикии. Методическое пособие. Справочно-информационное издание ИнтерЛабСервис. М., Роспотребнадзор, ЦНИИЭ, 2010.

4. Лялина Л.В., Терентьева Ж.В., Бичурина М.А. и др. Влияние двукратной иммунизации на заболеваемость корью, эпидемическим паротитом и краснухой в Северо-Западном федеральном округе России. Инфекция и иммунитет. 2012, 2 (4): 753-756.

5. Маниатис Т., Фрич Э., Сэмбрук Дж. Методы генетической инженерии. Молекулярное клонирование. М., Мир, 1984.

6. Anisimova M., Gascuel O. Approximate likelihood ratio test for branchs: A fast, accurate and powerful alternative. Syst. Biol. 2006, 55 (4): 539-552.

7. Castresana J. Selection of conserved blocks from multiple alignments for their use in phylogenetic analysis. Mol. Biol. Evol. 2000, 17 (4): 540-552.

8. Chevenet F., Brun C., Banuls A.L. et al. TreeDyn: towards dynamic graphics and annotations for analyses of trees. BMC Bioinformatics. 2006, 10 (7): 439.

9. Christensen J., Cotmore S.F., Tattersall P. A novel cellular site-specific DNA-binding protein cooperates with the viral NS1 polypeptide to initiate parvovirus DNA replication. J. Virol. 1997, 71: 1405-1416.

10. Corcoran C., Hardie D., Yeats J. et al. Genetic variants of human parvovirus B19 in South Africa: Cocirculation of three genotypes and identification of a novel subtype of genotype 1. J. Clin. Microbiol. 2010, 48 (1):137-142.

11. Dereeper A., Audic S., Claverie J.M. et al. BLAST-EXPLORER helps you building datasets for phylogenetic analysis. BMC Evol. Biol. 2010, 12 (10): 8.

12. Dereeper A., Guignon V., Blanc G. et al. Phylogeny.fr: robust phylogenetic analysis for the non-specialist. Nucleic Acids Res. 2008, 36 (Web Server issue): W 465-469.

13. Edgar R.C. MUSCLE: multiple sequence alignment with high accuracy and high throughput. Nucleic Acids Res. 2004, 32 (5): 1792-1797.

14. Guindon S., Gascuel O. A simple, fast, and accurate algorithm to estimate large phylogenies by maximum likelihood. Syst. Biol. 2003, 52 (5): 696-704.

15. Hemauer A., von Poblotzki A., Gigler A. et al. Sequence variability among different parvovirus B19 isolates. J. General Virology. 1996, 77: 1782-1785.

16. Hübschen J.M., Mihneva Z., Mentis A.F. et al. Phylogenetic analysis of human parvovirus B19 sequences from eleven different countries confirms the predominance of genotype 1 and suggests the spread of genotype 3b. J. Clin. Microbiol. 2009, 47 (11): 3735-3738.

17. Marchler-Bauer A., Lu Sh., Anderson J.B. et al. CDD: a conserved domain database for the functional annotation of proteins. Nucleic Acids Res. 2011, 39 (D): 225-229.

18. Schneider B., Höne A., Tolba R.H. et al. Simultaneous persistence of multiple genome variants of human p[arvovirus B19. J. Genetic Virology. 2008, 89: 164-176.

19. Servant A., Laperche S., Lallemand F. et al. Genetic diversity within human erythroviruses: identification of three genotypes. J. Virology. 2002, 76 (18): 9124-9134.

20. Toan N.L., Duechting A., Kremsner P.G. et al. Phylogenetic analysis of human parvovirus B19,indicating two subgroups of genotype 1 in Vietnamese patients. J. General Virology. 2006, 87: 2941-2949.

21. Yermalovich M.A., Hübschen J.M., Semeiko G.V et al. Human parvovirus B19 surveillance in patients with rash and fever from Belarus. J. Med. Virol. 2012, 84 (6): 973-978.

Поступила 13.02.13

Контактная информация: Лаврентьева Ирина Николаевна, д.м.н., 197101, С.-Петербург, ул. Мира, 14, р.т. (812)232-94-11

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.