Идентификация и биохимическая характеристика геновариантов парэховирусов человека
Диссертация
Суммируя вышесказанное можно заключить, что в результате проведенной работы оптимизирована методика ПЦР для универсального обнаружения парэховирусов разных генотиповвпервые показана циркуляция на территории г. Нижнего Новгорода парэховирусов человекавпервые установлена частота обнаружения парэховирусов человека у детей госпитализированных с ОКИ в г. Нижний Новгород (3,5−10,4% в разные годы… Читать ещё >
Содержание
- 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
- 1. 1. Открытие парэховирусов человека, их таксономическое положение
- 1. 2. Структурная и молекулярная организация парэховирусов
- 1. 2. 1. Архитектура и физические свойства вириона
- 1. 2. 2. Организация генома
- 1. 2. 3. Вирусные протеины
- 1. 3. Генетические взаимоотношения ПЭВ
- 1. 3. 1. Генетические взаимоотношения ПЭВ с другими представителями семейства. Р1согпауичс1ае
- 1. 3. 2. Генетические взаимоотношения ПЭВ с представителями рода Рагескоуггш
- 1. 3. 3. Генетическое разнообразие и эволюция парэховирусов человека
- 1. 4. Характеристика ПЭВ инфекции
- 1. 4. 1. Значимость ПЭВ в инфекционной патологии человека
- 1. 4. 2. Клинические проявления ПЭВ инфекции
- 1. 5. Методы обнаружения и типирования ПЭВ
- 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
- 2. 1. Исследуемые объекты
- 2. 2. Обнаружение и типирование РНК парэховирусов методом ОТ-ПЦР
- 2. 3. Определение нуклеотидной последовательности амплифицированных фрагментов кДНК методом секвенирования
- 2. 4. Объемы проведенных исследований
- 2. 5. Статистический анализ результатов
- 2. 6. Нормативно-методические материалы
- 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
- 3. 1. Оптимизация универсального метода ОТ-ПЦР для выявления РНК парэховирусов человека и его апробация
- 3. 1. 1. Выбор праймеров
- 3. 1. 2. Оптимизация условий проведения ПЦР
- 3. 1. 3. Апробация методики для обнаружения РНКПЭВ на клиническом материале
- 3. 1. 4. Обнаружение ПЭВ с использованием оптимизированной методики ОТ-ПЦР
- 3. 2. Разработка и применение методики на основе ПЦР для определения типа ПЭВ
- 3. 2. 1. Разработка «гнездового» варианта ПЦР для идентификации ПЭВ 1-го, 3-го и 6-го типов
- 3. 2. 2. Применение ПЦР на основе типовых праймеров для идентификации ПЭВ 1-го, 3-го и 6-го типов
- 3. 3. Молекулярная характеристика ПЭВ: анализ на основе нуклеотидных и аминокислотных последовательностей
- 3. 3. 1. Филогенетический анализ российских изолятов парэховирусов человека
- 3. 3. 2. Анализ аминокислотной последовательности фрагментов капсидных белков УР1 и УРЗ
- 3. 1. Оптимизация универсального метода ОТ-ПЦР для выявления РНК парэховирусов человека и его апробация
Список литературы
- Лукашев А.Н. Роль рекомбинации в эволюции энтеровирусов // Вопросы вирусол. 2005. № 3. С.46−52.
- Сулимова Т.Е., Удина И. Г., Зинченко В. В. Анализ полиморфизма ДЕПС с использованием метода полимеразной цепной реакции. // М. 2006. 80с.
- Al-Sunaidi М., Williams С.Н., Hughes P. et al. Analysis of a new human parechovirus allows the definition of parechovirus types and the identification of RNA structural domains. // J. Virol. 2007. Vol. 81. No. 2. P. 1013−1021.
- Alho A., Marttila J., Ilonen J., Hyypia T. Diagnostic potential of parechovirus capsid proteins // J. Clin. Microbiol. 2003. Vol. 41. No. 6. P. 2294−2299.
- Andino R., Rieckhof G. E., and Baltimore D. A functional ribonucleoprotein complex forms around the 5' end of poliovirus RNA. // Cell. 1990. V.63. P. 369 380.
- Arola A., Santti J., Ruuskanen O., et al. Identification of enteroviruses in clinical specimens by competitive PCR followed by genetic typing using sequence analysis. // J. Clin. Microbiol. 1996. 34(2):313−318.
- Auvinen P., Hyypia T. Echoviruses include genetically distinct serotypes. // J. Gen. Virol. 1990. 71:2133−2139.
- Auvinen P., Stanway G., Hyypia T. Genetic diversity of enterovirus subgroups. // Arch. Virol. 1989. 104:175−186.
- Baumgarte S., de Souza Luna L.K., Grywna K. Prevalence, types, and RNA concentrations of human parechoviruses, including a six Parechovirus type I stool samples from patients with acute enteritis. // J. Clin. Microbiol. 2008. Vol.46. P.242−248.
- Benschop K., Molenkamp R., van der Ham A. et al. Rapid detection of human parechoviruses in clinical samples by real-time PCR. // J. Clin Virol 2008. -41:69−74.
- Benschop K. S., Schinkel J., Minnaar R. P. et.al. Human parechovirus infections in Dutch children and the association between serotype and disease severity. // Clin. Infect. Dis. 2006. — Vol. 42. — P. 204−210.
- Benschop K. S., Schinkel J., Luken M. E. et.al. Fourth human parechovirus serotype. // Emerg. Infect. Dis. 2006 — Vol.12. — P. 1572−1575.
- Benschop K. S., de Vries M., Minaar R. et.al. Comprehensive full length sequence analyses of human parechoviruses: diversity and recombination. // J. Gen. Virol, -2010.-Vol. 91.-P. 145−154.
- Birenbaum E., Hadsher R., Kuint J. et.al. Echovirus type outbreak associated with gastrointestinal disease in neonatal intensive care unit. // Am. J. Perinatol. 1997. -V.14.-P. 469−473.
- Boivin G., Abed Y., Boucher F. D. Human parechovirus 3 and neonatal infections. // Emerg. Infect. Dis. 2005. — Vol. 11. — P. 103−105.
- Boonyakiat Y., Hughes P. J., Ghazi F., and G. Stanway. Arginine-glycine-aspartic acid motif is critical for human parechovirus 1 entry. // J. Virol. 2001. Vol. 75. -P.10 000−10 004.
- Calvert J., Chieochansin T., Benschop K. S., et.al. Recombination dynamics of human parechoviruses: investigation of type-specific differences in frequency and epidemiological correlates. // J. Gen. Virol. 2010. — Vol. 91. — P. 1229−1238.
- Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Nonpolio enterovirus and human parechovirus surveillance in United States, 2006−2008. // MMWR. Morb. Mortal. Rep.-2010. -Dec 10−59(48). P. 1577−1580.
- Chen B., Cheng M., Huang T. et.al. Detection and identification of human parechoviruses from clinical specimens. // Diagn. Microbiol, and Infect. Dis.2009. Vol. 65. — P. 254−260.
- Chow M., Newman J. F. E., Filman D. et al. Myristylation of picornavirus capsid protein VP4 and its structural significance. // Nature. 1987. — 327:482 486.
- Coller B-A. G., Chapman N. M., Beck M. A. et al. Echovirus 22 is an atypical enterovirus.// J. Virol. 1990. — Vol. 64. — P. 2692−2701.
- Coller B-A. G., Tracy S. M., Etchison D. Cap-binding complex protein p220 is not cleaved during echovirus 22 replication in HeLa cells. //J. Virol. 1991. -Vol.65.-P. 3903−3905.
- Corless C. E., Guiver M., Borrow R. et al. Development an devaluation of a 'realtime' RT-PCR for the detection of enterovirus and parechovirus in CSF and throat swab samples. // J. Med. Virol. 2002. — 67:555−562.
- Drexler J. F., Grywna K., Stocker A. et al. Novel human parechovirus from Brazil. // Emerg. Infect. Dis. 2009. — Vol. 15. — P. 310−313.
- Eggers H. J., and Tamm L. Spectrum and characteristics of the virus inhibitory action of 2-(a-hydroxybenzyl)-benzimidazole. // J. Exp. Med. 1961. — 113:657 682.
- Ehrnst A., Erikson M. Epidemiological features of type 22 echovirus infection. // Scand. J. Infect. Dis. -1993. Vol. 25. — P. 275−281.
- Ehrnst, A., Eriksson M. Echovirus type 23 observed as a nosocomial infection in infants. Scand. // J. Infect. Dis. 1996. — 28:205−206.
- Faria N. R., de Vries M., van Hemert F. J. et al. Rooting human parechovirus evolution in time. // BMC Evol. Biol. 2009. Jul. — 9: 164.
- Forss S., Schaller H. A tandem repeat gene in a picornavirus. // Nucleic Acids Res.- 1982.- 10:6441−6450.
- Ghazi F., Hughes P.J., Hyypia T., Stanway G. Molecular analysis of human parechovirus type 2 (formerly echovirus 23). // J. Gen. Virol. 1998. — Vol.79. P. 2641−2650.
- Harvala H., Robertson I., McWilliam Leitch C. et al. Epidemiology and clinical association of human Parechovirus respiratory infections. // J. Clin. Microbiol. -2008. Vol. 46. — P. 3446−3453.
- Harvala H., Simmonds P. Human parechoviruses: Biology, epidemiology and clinical significance. //J. Clin. Virol. 2009. Vol. 45. — P. 1−9.
- Harvala H., Wolthers K.S., Simmonds P. Parechoviruses in children: understanding a new infection. // Curr. Opin. Infect. Dis. 2010. — Vol. 23. — P. 224−230.
- Hyypia T., Horsnell C., Maaronen M. et al. A distinct picornavirus group identified by sequence analysis. // Proceedings of the National Academy of Sciences. 1992. — 89: 8 847 885.
- Hyypia T., Hovi T., Knowles N. J. et al. Classification of enteroviruses based on molecular and biological properties. // J. Gen. Virol. 1997. — 78:1−11.
- Hyypia T., Maaronen M., Auvinen P., et. al. Nucleic acid sequence relationships between enterovirus serotypes. //Mol.Cell. Probes 1987.-1:169−176.
- Hyypia T., Puhakka T., Ruuskanen O., et al. Molecular diagnosis of human rhino virus infection: comparison with virus isolation. // J. Clin. Microbiol. 1998. -36:2081−2083.
- Jamison R. M. An electron microscopic study of the intracellular development of echovirus 22. // Arch. Gesamte Virusforsch. 1974. — 44:184−194.
- Jang S.K., Davies M.V., Kaufman R.J. et al. Initiation of protein synthesis by internal entry of ribosomes into the 5' nontranslated region of encephalomyocarditis virus RNA in vivo // J. Virol. 1989. — Vol.63. — P. 1651 -1660.
- Joki-Korpela P., Hyypia T. Diagnosis and epidemiology of echovirus 22 infections. // Clin. Infect. Dis. 1998. — Vol. 26. — P. 129−136.
- Joki-Korpela P., Marjomaki V., Krogerus C. et.al. Entry of human parechovirus 1. // J. Virol. 2001. — Vol.75. — P. 1958−1967.
- Joki-Korpela P., Roivanen M., Lankinen H. et al. Antigenic properties of human parechovirus 1 // J. Gen. Virol. 2000. — Vol.81. — P. 1709−1718.
- Katano H., Kano M., Nakamura T. et al. A novel real-time PCR system for simultaneous detection of human viruses in clinical samples from patients with uncertain diagnoses. // J. Med. Virol. 2011. — 83(2):322−330.
- Khamrin P., Okame M., Thongprachum A. et al. A single-tube multiplex PCR for rapid detection in feces of 10 viruses causing diarrhea. // J. Virol. Methods. -2011. 73(2):390−393.
- Khetsuriani N., Lamonte-Fowlkes A., Oberste M.S. et al. Enterovirus surveillance-United States, 1970−2005. // MMWR Surveill. Summ. 2006. -55(8). -P.l-20.
- King A. M., Brown Q. F., Christian P. et. al. Picornaviridae. // Virus taxonomy. Seventh Report of the International Committee for the Taxonomy of Viruses. -1999.-p. 996.
- Knipe D.M. et al. Fields Virology, 5th Edition // 2007.
- Krogerus C., Egger D., Samuilova O. et.al. Replication complex of human parechovirus 1. // J. Virol. 2003. — Vol.77. — P. 8512−8523.
- Krogerus C., Samuilova O., Poyry T. et al. Intracellular localization and effects of individually expressed human parechovirus 1 non-structural proteins. // J. Gen. Virol. 2007. — Vol. 88. — P. 831−841.
- Kumar S., Tamura K., Nei M. MEGA3: Integrated software for Molecular Evolutionary Genetics Analysis and sequence alignment // Briefings in Bioinformatics. -2004. Vol. 5. — P. 150−163.
- Landry M. The molecular diagnosis of parechovirus infection: Has the time come? // Clin. Infect, dis. 2010. — Vol. 50. — P. 362−363.
- Legay V., Chomel J. J., Fernandez E. et al. Encephalitis due to human parechovirus type 1. // J. Clin. Virol. 2002. — 25:193−195.
- Li L., Victoria J., Kapoor A. et al. Genomic characterization of novel human parechovirus type. // Emerg. Infect. Dis. 2009. — Vol. 15. — P. 288−291.
- Lim K. A., Benyesh-Melnick M. Typing of viruses by combinations of antiserum pools. Application to typing of enteroviruses (coxsackie and ECHO). // J. Immunol. 1960. — 84:309−317.V
- Ljubin-Sternak S., Juretic E., Santak M., et. al Clinical and molecular characterization of a parechovirus type 1 outbreak in neonates in Croatia. // J. Med. Virol.-2011.-Vol. 83.-P. 137−141.
- Mahy B.W.J, et al. Encyclopedia of Virology (Third Edition) // Oxford. 2008.
- Mantke O., Kallies R., Niklasson B. et al. A new quantitative real-time reverse transcriptase PCR assay and melting curve analysis for detection and genotyping of Ljungan virus strains. // J. Virol. 2007. — 141:71−77.
- Mayo M. A., Pringle C. R. Virus taxonomy 1997. // Journal of General Virology. — 1998. — 79: 649−657.
- Nakao T., Miura R., Sato M. ECHO virus type 22 infection in a premature infant. // J. Exp. Med. 1970. — 102(1):61−68.
- Nateri A. S., Hughes P. J. and Stanway G. In vivo and in vitro identification o structural and sequence elements of the human parechovirus 5'untranslated region required for internal initiation. // J. Virol. 2000. — Vol.74. — P.6269−6277.
- Niklasson B., Hornfeldt B., Lundman B. Could myocarditis, insulin-dependent diabetes mellitus, and Guillain-Barre syndrome be caused by one or more infectious agents carried by rodents? // Emerging. Infect. Dis. 1998. -Vol. 4. P. 187−193.
- Niklasson B., Kinnunen L., Hornfeldt B. et. al. A new picornavirus isolated from bank voles (Clethrionomys glareolus). // Virology 1999. — 255:86−93.
- Niklasson B., Samsioe A., Papadogiannakis N. et al. Association of zoonotic Ljungan virus with intrauterine fetal deaths. // Birth. Defects. Res. 2007. -79:488−493.
- Nix W.A., Maher K., Johansson E.S. et al. Detection of all known parechoviruses by real time-PCR. // J. Clin. Microbiol. 2008. — 46:2519−2524.
- Pham N.T.K., Trinh Q.D., Chan-It W. et al. A novel RT-multiplex PCR for detection of Aichi virus, human parechovirus, enteroviruses, and human bocavirus among infants and children with acute gastroenteritis. // J. Virol. Methods. 2010. — 169(l):193−7.
- Pham N.T.K., Trinh Q.D., Khamrin P. Diversity of Human parechoviruses isolated from Stool Samples Collected from Thai children with acute gastroenteritis. // J.Clin. Microbiol. 2010. — Vol.48. — P. 115−119.
- Pham N.T.K., Trinh Q.D., Takanashi S. et. al. Novel human parechovirus Sri Lanka. //Emerging. Infect. Dis. 2010. — Vol. 16. — P. 130−132.
- Pineiro L., Vicente D., Montes M. et. al. Human parechoviruses in infants with systemic infection. // J. Med. Virol. 2010. Vol.82. — P. 1790−1796.
- Read S. J., Jeffery K. J. M., Bangham C. R. M. Aseptic meningitis and encephalitis: the role of PCR in the laboratory. // J. Clin. Microbiol. 1997. -35:691−696.
- Rueckert R.R. Picornaviridae: the viruses and their replication // Fields Virology, Third Edition 1996. — P. 613−616.
- Ryan M.D., Flint M. Virus-encoded proteinases of the picornavirus super-group //J. Gen. Virol. 1997. — Vol. 78. — P. 699−723.
- Samuilova O., Krogerus C., Poyry T. et al. Specific interaction between human parechovirus nonstructural 2A protein and viral RNA. // J. Biol. Chem. 2004. -279(36):37 822−31.
- Sanden S., Bruin E., VennemaH. et.al. Prevalence of Human parechovirus in Netherlands in 2000 to 2007 // J. Clin. Microbiol. 2008. — V.46. — P. 2884−2889.
- Sedmak G., Nix A.W., Jentsen J. et.al. Infant deth associated with human parechovirus infection in Wisconsin. // Clin. Infect. Dis. 2010. — Vol.50. — P. 357−361.
- Seitsonen J., Susi P., Heikkila O. et.al. Interaction of avP3 and avP6 Integrins with Human Parechovirus 1 // J. Virol. 2010. — Vol. 84. — P. 8509−8519.
- Shaver D. N., Barron A. L., Karzon D. T. Distinctive cytopathology of ECHO viruses types 22 and 23. // Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 1961. — Vol. 106. P. 648 652.
- Shimizu C., Rambaud C., Cheron G. et al. Molecular identification of viruses in sudden infant death associated with myocarditis and pericarditis. // J. Pediatr. Infect. Dis. 1995. — 14:584 588.
- Stanway G. Structure, function and evolution of picornaviruses. // J. Gen. Virol. -1990. Vol. 71. — P. 2483−2501.
- Stanway G., Brown F., Christian P. et al. Family Picornaviridae. // In Virus Taxonomy, Eighth Report of the International Committee on Taxonomy of Viruses. 2005. — P. 757−778.
- Stanway G., Hyypia T. Parechoviruses. // J. Virol. 1999. — Vol. 73. — P. 52 495 254.
- Stanway G., Joki-Korpela P. & Hyypia T. Human parechoviruses biology and clinical significance. // Rev. Med. Virol. — 2000. Vol. 10. — P. 57−69.
- Stanway G., Kalkkinen N., Roivainen M. et.al. Molecular and biological characteristics of echovirus 22: a representative of a new picornavirus group. // J. Virol. 1994. — Vol. 68. — P. 8232−8238.
- Takao S., Fukuda S., Shimasu S. et al. The isolation of human parechovirus 1 from cases of acute respiratory illness in children.// Jpn. J. Infect. Dis. 2001. -Vol. 54. — P.85−88.
- Tamura K., Dudley J., Nei M. et al. MEGA4: Molecular Evolutionary Genetics Analysis (MEGA) software version 4.0. Molecular Biology and Evolution // -2007.-24: 1596−1599.
- Tamura K., Peterson D., Peterson N. et al. MEGA5: Molecular Evolutionary Genetics Analysis using Maximum Likelihood, Evolutionary Distance, and Maximum Parsimony Methods. Molecular Biology and Evolution // 2011. — 28: 2731−2739.
- Tapia G., Cinek O., Witso E. et al. Longitudinal observation of parechovirus in stool samples from Norwegian infants. // J. Med. Virol. 2008. — Vol. 80. — P. 1835−1842.
- Tauriainen S., Oikarinen S., Taimen K. et al. Temporal relationship between human parechovirus 1 infection and otitis media in young children. // J. Infect. Dis. 2008. — Vol. 198. — P. 35−40.
- Tolf C., Gullberg M., Johansson E.S. et al. Molecular characterization of a novel Ljungan virus (Parechovirus, Picornaviridae) reveals a fourth genotype and indicates ancestral recombination. // J. Gen. Virol. 2009. — Vol. 90. — no. 4. -843−853.
- Trant C. M., Jamison R. M. Electron microscopic study of the morphogenesis of echovirus 23. // Exp. Mol. Pathol. 1975. — 22:55−64.
- Verboon-Maciolek M.A., Groenendaal F., Hahn C. et al. Human parechovirus causes encephalitis with white matter injury in neonates. // Ann. Neurol. 2008. -64:266−273.
- Watanabe K., Oie M., Higuch, M. et al. Isolation and characterization of novel human parechovirus from clinical samples. // Emerg. Infect. Dis. 2007. — Vol. 13.-P. 889−895.
- Williams C. H., Panayiotou M., Girling G. D. et al. Evolution and conservation in human parechovirus genomes. // J. Gen. Virol. 2009. — Vol. 90. — P. 17 021 712.
- Wigand, R., Sabin A. B. Properties of ECHO types 22, 23, and 24 viruses. // Arch. Gesamte Virusforsch. 1961. — Vol. 11. — P. 224−247.
- Wolthers K., Benshop K.S.M., Schinkel J. et al. Human parechoviruses as animportant viral cause of sepsislike illness and meningitis in young children. // Clin. Infect. Dis. 2008. — Vol 47. — P. 358−363.
- Yamashita T., Sakae K., Tsuzuki H. Complete nucleotide sequence and genetic organization of Aichi Virus, a distinct member of the Picornaviridae Associated with Acute Gastroenteritis in Humans // J. Virol. 1998. — Vol.72. — P. 84 088 412.
- Zhong H., Lin Y., Sun J. et al. Prevalence and genotypes of human parechovirus in stool samples from hospitalized children in Shanghai, China, 2008 and 2009. // J. Med. Virol. 2011. — Vol.83 — P. 1428−1434.