Сравнительный филогенетический анализ сибирских изолятов пестивирусов крупного рогатого скота

Приведены результаты сравнительного филогенетического анализа 52 изолятов пестивирусов крупного рогатого скота трех видов, циркулирующих среди высокопродуктивного молочного скота в Сибири, а также присутствующих в образцах коммерческой эмбриональной сыворотки, перевиваемых линиях культур клеток и живых вакцинах по четырем генам: N^pro, Erns, E1 и E2. Полученные данные сравнивали с данными сиквенса по гену 5'UTR, полученными ранее. Результаты подтвердили циркуляцию на территории Сибири 11 субтипов BVDV-1 (a, b, c, d, f, g, i, j, k, p, r), трех субтипов BVDV-2 (a, b, c) и одного BVDV-3 (a). Генетические профили изолятов по генам 5'UTR, N^pro, Erns и E1 совпали полностью. Исключение составили три изолята BVDV-1a (R/FBS/96, N/MDBK/08 и SA/FBS/08), выявленные в инфицированных культурах клеток, которые сгруппировались в кладу, сформированную референтными последовательностями BVDV-1j. Остальные изоляты, ранее показавшие 100%-ю идентичность последовательностей 5'UTR, имели сходство нуклеотидных последовательностей генов N^pro, Erns, Е1 и Е2 в пределах 96–99%, что также подразумевает их близкое родство. Результаты сиквенса изолятов BVDV-2 показали полное соответствие последовательностей геномов, выявленных в предыдущих исследованиях. Сравнительный сиквенс также подтвердил циркуляцию изолятов пестивируса Н итало-бразильской группы (BVBD-3a) в Сибири, однако все изоляты разделились на две субклады. К первой отнесли изоляты, выделенные из эмбриональных сывороток и культур клеток, ко второй – выделенные из вакцин и внутренних органов больных животных при вспышках болезни в хозяйствах. Обсуждается вопрос о генетическом многообразии пестивирусов крупного рогатого скота, их происхождении и изменчивости.

1. Evans C.A., Pinior B., Larska M., Graham D., Schweizer M., Guidarini C., Decaro N., Ridpath J., Gates M.C. Global knowledge gaps in the prevention and control of bovine viral diarrhoea (BVD) virus // Transboundary and Emerging Diseases. 2019. Vol. 66 (2). P. 640–652. DOI: 10.1111/tbed.13068.

2. Su N., Wang Q., Liu H.Y., Li L.M., Tian T., Yin J.Y., Zheng W., Ma Q.X., Wang T.T., Li T., Yang T.L., Li J.M., Diao N.C., Shi K., Du R. Prevalence of bovine viral diarrhea virus in cattle between 2010 and 2021: A global systematic review and meta-analysis // Frontiers in veterinary science. 2023. Vol. 9. P. 1086180. DOI: 10.3389/fvets.2022.1086180.

3. Yeşilbağ K., Alpay G., Becher P. Variability and global distribution of subgenotypes of bovine viral diarrhea virus // Viruses. 2017. Vol. 9 (6). P. 128. DOI: 10.3390/v9060128.

4. Bauermann F.V., Wernike K., Weber M.N., Silveira S. Editorial: Pestivirus: Epidemiology, evolution, biology and clinical features // Frontiers in veterinary science. 2022. Vol. 9. P. 1025314. DOI: 10.3389/fvets.2022.1025314.

5. Tamura K., Stecher G., Kumar S. MEGA11: Molecular Evolutionary Genetics Analysis Version 11 // Molecular Biology and Evolution. 2021. Vol. 38 (7). P. 3022–3027. DOI: 10.1093/molbev/msab120.

6. Котенева С.В., Максютов Р.А., Глотова Т.И., Глотов А.Г. Идентификация атипичного пестивируса крупного рогатого скота в биологических образцах // Сельскохозяйственная биология. 2017. № 52 (6). С. 1259–1264. DOI: 10.15389/agrobiology.2017.6.1259rus.

7. Котенева С.В., Нефедченко А.В., Глотова Т.И., Глотов А.Г. Генетический полиморфизм возбудителя вирусной диареи (болезни слизистых оболочек) крупного рогатого скота на молочных комплексах Сибири// Сельскохозяйственная биология. 2018. № 53 (6). С. 1238–1246. DOI: 10.15389/agrobiology.2018.6.1238rus.

8. Глотов А.Г., Котенева С.В., Глотова Т.И., Южаков А.Г., Максютов Р.А, Забережный А.Д. Филогенетический анализ пестивирусов крупного рогатого скота, выявленных в Сибири // Вопросы вирусологии. 2018. № 63 (4). С. 185–191. DOI: 10.18821/0507-4088-2018-63-4-185-191.

9. Глотов А.Г., Глотова Т.И., Нефедченко А.В., Котенева С.В. Генетический полиморфизм и распространение пестивирусов (Flaviviridae: Pestivirus) крупного рогатого скота в мире и в Российской Федерации // Вопросы вирусологии. 2022. № 67 (1). С. 18–26. DOI: 10.36233/0507-4088-96.

10. Shah P.T., Nawal Bahoussi A., Ahmad A., Sikandar M., Xing L. Bovine viral diarrhea virus in China: A comparative genomic and phylogenetic analysis with complete genome sequences // Frontiers in veterinary science. 2022. Vol. 9. P. 992678. DOI: 10.3389/fvets.2022.992678.

11. Mu Y., Tews B.A., Luttermann C., Meyers G. Interaction of Pestiviral E1 and E2 Sequences in Dimer Formation and Intracellular Retention // International Journal of Molecular Sciences. 2021. Vol. 22 (14). P. 7285. DOI: 10.3390/ijms22147285.

12. Chi S., Chen S., Jia W., He Y., Ren L., Wang X. Non-structural proteins of bovine viral diarrhea virus // Virus Genes. 2022. Vol. 58 (6). P. 491–500. DOI: 10.1007/s11262-022-01914-8.

13. Qi S., Wo L., Sun C., Zhang J., Pang Q., Yin X. Host Cell Receptors Implicated in the Cellular Tropism of BVDV // Viruses. 2022. Vol. 14 (10). P. 2302. DOI: 10.3390/v14102302.

14. Weber M.N., Wolf J.M., da Silva M.S., Mosena A.C.S., Budaszewski R.F., Lunge V.R., Canal C.W. Insights into the origin and diversifcation of bovine viral diarrhea virus 1 subtypes // Archives of Virology. 2021. Vol. 166. P. 607–611. DOI: 10.1007/s00705-020-04913-y.

15. Spetter M.J., Louge Uriarte E.L., Verna A.E., Odeón A.C., González Altamiranda E.A. Genomic evolution of bovine viral diarrhea virus based on complete genome and individual gene analyses // Brazilian Journal of Microbiology. 2023. Vol. 54 (3). P. 2461–2469. DOI: 10.1007/s42770-023-00986-4.

16. Luzzago C., Decaro N. Epidemiology of bovine pestiviruses circulating in Italy. Front // Veterinary Sciences. 2021. Vol. 8. P. 669942. DOI: 10.3389/fvets.2021.669942.

17. Chernick A., van der Meer F. Evolution of Bovine viral diarrhea virus in Canada from 1997 to 2013 // Virology. 2017. Vol. 509. P. 232–238. DOI: 10.1016/j.virol.2017.06.024.

18. Kalaiyarasu S., Mishra N., Subramaniam S., Moorthy D., Sudhakar S.B., Singh V.P., Sanyal A. Whole-Genome-Sequence-Based Evolutionary Analyses of HoBi-like Pestiviruses Reveal Insights into Their Origin and Evolutionary History // Viruses. 2023. Vol. 15 (3). P. 733. DOI: 10.3390/v15030733.