Flaviviridae — addition to the family
https://doi.org/10.51523/2708-6011.2019-16-4-1
Аннотация
В данной статье обзорного характера анализируется и обобщается история пополнения семейства Flaviviridae новыми членами за последние несколько десятилетий на примере наиболее молодых родов этого семейства - Hepacivirus и Pegivirus.
Все началось в 1966 году, когда у хирурга Джорджа Баркера, заболевшего гепатитом, была взята сыворотка крови, содержащая неизвестный вирус, который был назван GBV , по инициалам пациента. Образцы этой сыворотки крови были заморожены. В 1995 году из исследованного материала была выделена нуклеиновая кислота, признанная соответствующей геномам 2-х отдельных видов вирусов, получивших наименование GBV-A и GBV-B. К этому времени уже был открыт вирус гепатита С, который был отнесен в семейство Flaviviridae, где для него был выделен отдельный, третий род Hepacivirus.
В 2010 году более отдаленно родственный вирус (названный GBV-D ) был обнаружен у летучих мышей (индийская летучая лисица - лат. Pteropus giganteus ) . GBV-B , вызывающий острый гепатит у экспериментально инфицированных тамаринов, стал вторым видом в роде Hepacivirus , где составил компанию вирусу гепатита С. Остальные GB вирусы на основании филогенетических взаимоотношений, организации генома и патогенетических свойств в 2011 году было предложено классифицировать как членов четвертого рода в семействе Flaviviridae, названного Pegivirus (peперсистенция, g - GB).
В настоящее время идентифицировано 11 видов вирусов в составе рода Pegivirus . Они обозначены буквами по порядку латинского алфавита - от Pegivirus A до Pegivirus K. Идентифицировано также 14 гепацивирусов, имеющих буквенные обозначения от А до N. Так история исследования, начавшаяся в 1966 году с выявления ранее неизвестного вируса GBV , завершилась к настоящему времени открытием двух новых родов семейства Flaviviridae, многочисленные представители которых инфицируют, а также персистируют среди широкого спектра видов, принадлежащих к различным отрядам класса млекопитающих, включая Homo Sapiens .
Об авторе
И. В. КругловРоссия
д.б.н., ведущий научный сотрудник, лаборатория молекулярно-биологической технологии
Список литературы
1. Deryabin PG, Vyazov SO, Isayeva YeI, Samokhvalov YeI, Lvov DK. Persistence of hepatitis С virus in newborn mouse brain cultures. Probl Virol. 1997;42(6):254-58.
2. Deryabin PG, Isayeva YeI, Vyazov SO, Samokhvalov YeI, Lvov DK. Chronic infection of porcine embryo kidney cell (PS) culture with hepatitis C virus. Probl Virol. 1997;42(6):59-63.
3. Adams NJ, Prescott LE, Jarvis LM, Lewis JCM, McClure MO, Smith DB. et al. Detection in chimpanzees of a novel flavivirus related to GB virus-C/hepatitis G virus. J Gen Virol, 1998;79(8):1871-77. doi:10.1099/0022-1317-79-8-1871.
4. Ahmed CS, Winlow PL, Parsons AL, Jopling CL. Eukaryotic translation initiation factor 4AII contributes to microRNA-122 regulation of hepatitis C virus replication. Nucleic Acids Research. 2018;46(12):6330–43. doi:10.1093/nar/gky262.
5. Baechlein C, Fischer N, Grundhoff A, Alawi M, Indenbirken D, Postel A. et al. Identification of a Novel Hepacivirus in Domestic Cattle from Germany. Journ Virol. 2015;89(14):7007-15. doi:10.1128/JVI.00534-15.
6. Baechlein C, Grundhoff A, Fisher N, Alavi M, Hoeltig D, Waldmann K-H, et al. Pegivirus Infection in Domestic Pigs, Germany. Emerging Infectious Diseases. 2016; 22(7):1312-14. doi: http://dx.doi.org/10.3201/eid2207.160024.
7. Bailey AL, Lauck M, Ghai RR, Nelson CW, Heimbruch K, Hughes AL. et al. Arteriviruses, Pegiviruses, and Lentiviruses Are Common among Wild African Monkeys. J Virol. 2016;90(15):6724-37. doi:10.1128/JVI.00573-16.
8. Berg MG, Lee D, Coller K, Frankel M, Aronsohn A, Cheng K, et al. Discovery of a Novel Human Pegivirus in Blood Associated with Hepatitis C Virus Co-Infection. PLoS Pathogens. 2015;11(12):e1005325. doi:10.1371/journal.ppat.1005325.
9. Birkenmeyer LG, Desai SM, Muerhoff AS, Leary TP, Simons JN, Montes CC. et al. Isolation of a GB virus-related genome from a chimpanzee. J Med Virol. 1998;56(1):44-51. doi:10.1002/(sici)1096-9071(199809)56:1<44::aid-jmv8>3.0.co;2-n.
10. Bukh J, Apgar CL. Five new or recently discovered (GBV-A) virus species are indigenous to New World monkeys and may constitute a separate genus of the Flaviviridae. Virology. 1997;229(2):429-36. doi: 10.1006/viro.1997.8461
11. Chandriani S, Skewes-Cox P, Zhong W, Ganema DE, Diversb TJ, Van Blaricumc AJ. et al. Identification of a previously undescribed divergent virus from the Flaviviridae in an outbreak of equine serum hepatitis. Proceedings Of The National Academy Of Sciences USA. 2013,110(15):5752-53. doi: 10.1073/pnas.1219217110
12. Chang CM, Stapleton JT, Klinzman D, McLinden JH, Purdue MP, Katki HA. et al. GBV-C infection and risk of NHL among U.S. adults. Cancer Research. 2014;74(19):5553-60. doi:10.1158/0008-5472.CAN-14-0209.
13. Chivero ET, Stapleton JT. Tropism of human pegivirus (formerly known as GB virus C/hepatitis G virus) and host immunomodulation: insights into a highly successful viral infection. J Gen Virol. 2015;96(7):1521-32. doi:10.1099/vir.0.000086.
14. Corman VM, Grundhoff A, Baechlein C, Fischer N, Gmyl A, Wollny R. et al. Highly Divergent Hepaciviruses from African Cattle. J Virol. 2015;89(11):5876-82. doi:10.1128/JVI.00393-15.
15. Deinhardt F, Holmes AW, Capps RB, Popper H. Studies on the transmission of human viral hepatitis to marmoset monkeys. J Exper Med, 1967; 125(4):673-88. doi: 10.1084/jem.125.4.673
16. Drexler JF, Corman VM, Müller MA, Lukashev AN, Gmyl A, Coutard B. et al. Evidence for Novel Hepaciviruses in Rodents. PLoS Pathogens, 2013;9(6): e1003438. doi:10.1371/journal. ppat.1003438.
17. Epstein JH, Quan P-L, Briese T, Street C, Jabado O, Conlan S. et al. Identification of GBV-D, a Novel GB-like Flavivirus from Old World Frugivorous Bats (Pteropus giganteus) in Bangladesh. PLoS Pathogens, 2010;6(7): e1000972. doi:10.1371/journal. ppat.1000972.
18. Honda M, Beard MR, Ping L-H, Lemon SM. A Phylo-genetically Conserved Stem-Loop Structure at the 5′ Border of the Internal Ribosome Entry Site of Hepatitis C Virus Is Required for Cap-Independent Viral Translation. J Virol. 1999,73(2):1165-74.
19. Jang SK, Kräusslich HG, Nicklin MJ, Duke GM, Palmenberg AC, Wimmer E. A segment of the 5‘ nontranslated region of encephalomyocarditis virus RNA directs internal entry of ribosomes during in vitro translation. J Virol. 1988;62(8):2636-43.
20. Jopling CL, Yi M, Lancaster AM, Lemon SM, Sarnow P. Modulation of hepatitis C virus RNA abundance by a liver-specific MicroRNA. Science. 2005;309(5740):1577-81. doi: 10.1126/science. 1113329.
21. Kapoor A, Kumar A, Simmonds P, Bhuva N, Chauhan LC, Lee B. et al. Virome Analysis of Transfusion Recipients Reveals a Novel Human Virus That Shares Genomic Features with Hepaciviruses and Pegiviruses. Mbio. 2015,6(5):e01466-15. doi:10.1128/mBio.01466-15.
22. Kapoor A, Simmonds P, Cullen JM, Scheel TKH, Medina JL, Giannitti F. et al. Identification of a Pegivirus (GB Virus-Like Virus) That Infects Horses. J Virol. 2013,87(12):7185-90. doi:10.1128/JVI.00324-13.
23. Kapoor A, Simmonds P, Scheel TKH, Hjelle B, Cullen JM, Burbelo PD. et al. Identification of Rodent Homologs of Hepatitis C Virus and Pegiviruses. MBio, 2013,4(2): e00216–13. doi:10.1128/ mBio.00216-13.
24. Krajden M, Yu A, Braybrook H, Lai AS, Mak A, Chow R. et al. GBV-C/hepatitis G virus infection and non-Hodgkin lymphoma: a case control study. Int J Cancer. 2010;126(12):2885-92. doi: 10.1002/ijc.25035.
25. Lauck M, Sibley SD, Lara J, Purdy MA, Khudyakov Y, Hyeroba D. et al. A Novel Hepacivirus with an Unusually Long and Intrinsically Disordered NS5A Protein in a Wild Old World Primate. J Virol. 2013;87(16):8971-81. doi: 10.1128/JVI.00888-13.
26. Linnen J, Wages JJ, Zhang-Keck ZY, Fry KE, Kraw-czynski KZ, Alter H. et al. Molecular cloning and disease association of hepatitis G virus: a transfusion-transmissible agent. Science. 1996;271(5248):505-8. doi: 10.1126/science.271.5248.505.
27. Lyons S, Kapoor A, Schneider BS, Wolfe ND, Culshaw G, Brendan Corcoran B et al. Viraemic frequencies and seroprevalence of non-primate hepacivirus and equine pegiviruses in horses and other mammalian species. J Gen Virol. 2014;95(8):1701-11. doi: 10.1099/vir.0.065094-0.
28. Muerhoff AS, Leary TP, Simons JN, Pilot-Matias TJ, Dawson GJ, Erker JC. et al. Genomic organization of GB viruses A and B: two new members of the Flaviviridae associated with GB agent hepatitis. J Virol. 1995;69(9):5621-30.
29. Pelletier J, Sonenberg N. Internal initiation of translation of eukaryotic mRNA directed by a sequence derived from poliovirus RNA. Nature. 1988;334(6180):320-25. doi: 10.1038/334320a0
30. Pfaender S, Cavalleri JM, Walter S, Doerrbecker J, Campana B, Brown RJP. et al. Clinical course of infection and viral tissue tropism of hepatitis C virus-like nonprimate hepaciviruses in horses. Hepatology. 2015;61(2):447-59. doi: 10.1002/hep.27440.
31. Quan P-L, Firth C, Conte JM, Williamsa SH, Zambrana-Torreliob CM, Anthonya SJ. et al. Bats are a major natural reservoir for hepaciviruses and pegiviruses. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 2013;110(20):8194-99. doi: 10.1073/pnas. 1303037110.
32. Roberts APE, Doidge R, Tarr AW, Jopling CL. The P body protein LSm1 contributes to stimulation of hepatitis C virus translation, but not replication, by microRNA-122. Nucleic Acids Research. 2014;42(2):1257-69. doi: 10.1093/nar/gkt941.
33. Roberts APE, Lewis AP. and Jopling CL. miR-122 activates hepatitis C virus translation by a specialized mechanism requiring particular RNA components. Nucleic Acids Research. 2011; 39(17):7716-29. doi: 10.1093/nar/gkr426.
34. Shanmugam S. and Yi M. Efficiency of E2-p7 Processing Modulates Production of Infectious Hepatitis C Virus. J Virol. 2013; 87(20):11255-66. doi: 10.1128/JVI.01807-13.
35. Shi M, Lin X-D, Vasilakis N, Tian J-H, Li C-X, Chen L-J. et al. Divergent Viruses Discovered in Arthropods and Vertebrates Revise the Evolutionary History of the Flaviviridae and Related Viruses. J Virol. 2016;90(2):659-69. doi: 10.1128/JVI.02036-15.
36. Sibley SD, Lauck M, Bailey AL, Hyeroba D, Tumukunde A, Weny G. et al. Discovery and Characterization of Distinct Simian Pegiviruses in Three Wild African Old World Monkey Species. PloS One. 2014;9(6):e98569. doi: 10.1371/journal.pone.0098569.
37. Simmonds P, Becher P, Bukh J, Gould EA, Meyers G, Monath T. et al. ICTV Virus Taxonomy Profile: Flaviviridae. J Gen Virol. 2017;98(1):2-3. doi: 10.1099/jgv.0.000672.
38. Simons JN, Leary TP, Dawson GJ, Pilot-Matias TJ, Muerhoff AS, Schlauder GG. et al. Isolation of novel virus-like sequences associated with human hepatitis. Nature Medicine. 1995;1(6):564-69. doi: 10.1038/nm0695-564.
39. Simons JN, Pilot-Matias TJ, Leary TP, Dawson GJ, Desai SM, Schlauder GG. et al. Identification of two flavivirus-like genomes in the GB hepatitis agent. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 1995;92(8):3401-3405. doi: 10.1073/ pnas.92.8.3401.
40. Smith DB, Becher P, Bukh J, Gould EA, Meyers G, Monath T. et al. Proposed update to the taxonomy of the genera Hepacivirus and Pegivirus within the Flaviviridae family. J Gen Virol. 2016;97(11):2894-2907. doi: 10.1099/jgv.0.000612.
41. Stapleton JT, Foung S, Muerhoff AS, Bukh J, Simmonds P. The GB viruses: a review and proposed classification of GBV-A, GBV-C (HGV), and GBV-D in genus Pegivirus within the family Flaviviridae. J Gen Virol. 2011;92(2):233-46. doi: 10.1099/ vir.0.027490-0.
42. Takikawa S, Engle RE, Emerson SU, Purcell RH, Claire MS, Bukh J. Functional analyses of GB virus B p13 protein: Development of a recombinant GB virus B hepatitis virus with a p7 protein. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 2006;103(9):3345-50. doi: 10.1073/pnas.0511297103.
43. Theze J, Lowes S, Parker J, Pybus OG. Evolutionary and Phylogenetic Analysis of the Hepaciviruses and Pegiviruses. Genome Biol Evol. 2015;7(11):2996-3008. doi:10.1093/gbe/evv202.
44. Van Nguyen D, Van Nguyen C, Bonsall D, Tri Ngo T, Carrique-Mas J, Hong Pham A. et al. Detection and Characterization of Homologues of Human Hepatitis Viruses and Pegiviruses in Rodents and Bats in Vietnam. Viruses. 2018;10(3):102. doi:10.3390/ v10030102.
Рецензия
Для цитирования:
Круглов И.В. Flaviviridae — addition to the family. Проблемы здоровья и экологии. 2019;(4):4-10. https://doi.org/10.51523/2708-6011.2019-16-4-1
For citation:
Kruglov I.V. Flaviviridae — addition to the family. Health and Ecology Issues. 2019;(4):4-10. (In Russ.) https://doi.org/10.51523/2708-6011.2019-16-4-1