Адаптация вируса африканской чумы свиней (Asfarviridae: Asfivirus) к росту в перевиваемой культуре клеток ППК-66б методом ускоренного пассирования

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Вирус африканской чумы свиней (АЧС) представляет собой крупный оболочечный вирус с икосаэдрической морфологией капсида и двухцепочечным ДНК-геномом, размеры которого варьируют от 170 до 190 т.п.о. Цикл репликации протекает в две фазы, причем длительность ранней фазы составляет 4–6 ч, а поздней – 8–20 ч после заражения. Адаптация вируса АЧС к росту в определенных клеточных линиях позволяет провести эффективный и достоверный генетический анализ и более четко интерпретировать его результаты.

Цель. Адаптация нового изолята вируса АЧС к росту в перевиваемой линии клеток методом коротких пассажей и предварительный генетический анализ полученного штамма.

Материалы и методы. Для вирусовыделения, пассирования вируса АЧС использовали первичную культуру клеток лейкоцитов свиньи (ЛС) и перевиваемые культуры клеток свиного происхождения (ПТП, ПС, ППК-66б) с использованием питательных сред Игла МЭМ и ГЛА с 10% свиной или фетальной сыворотки.

Результаты. В статье представлены данные по выделению и анализу изменений репродуктивных свойств нового изолята вируса АЧС в процессе адаптации к росту в перевиваемой культуре клеток почки поросенка (ППК-66б). Подробно описаны современное состояние проблемы культивирования вируса АЧС, особенности его репродукции и основы генетической дифференциации его изолятов. Понимание уникальности природы вируса АЧС определило подходы к процессам его культивирования и адаптации. В связи с этим приводятся результаты исследований культуральных свойств и анализа нуклеотидной последовательности 6 генов нового изолята, а также филогенетического анализа этих генов с уже известными штаммами и изолятами вируса АЧС.

Заключение. Полученный в процессе адаптации методом коротких пассажей новый штамм ASVF/Znaury/PPK-23 вируса АЧС за 72 ч достигает высокого уровня накопления с титром 7,07 lgГАдЕ50/см3. Первичный генетический анализ позволил установить основные филогенетические связи вновь выделенного изолята с ранее известными вариантами текущей панзоотии АЧС.

Об авторах

Наталья Никифоровна Власова

ФГБНУ «Федеральный научный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко Российской академии наук»

Email: vlanany@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8707-7710

д.б.н., старший научный сотрудник, главный научный сотрудник лаборатории биохимии и молекулярной биологии

Россия, 109428, г. Москва

Олег Юрьевич Черных

Департамент ветеринарии Краснодарского края

Email: gukkvl50@kubanvet.ru
ORCID iD: 0000-0001-8584-8251

д.в.н., профессор, директор

Россия, 350051, Краснодарский край, г. Краснодар

Роман Анатольевич Кривонос

Департамент ветеринарии Краснодарского края

Email: uv@krasnodar.ru
ORCID iD: 0009-0008-4580-6776

к.в.н., руководитель

Россия, 350051, Краснодарский край, г. Краснодар

Олег Анатольевич Верховский

АНО «Научно-исследовательский институт диагностики и профилактики болезней человека и животных»

Email: info@dpri.ru
ORCID iD: 0000-0003-0784-9341

д.б.н., профессор, президент

Россия, 123098, г. Москва

Тарас Иванович Алипер

ФГБНУ «Федеральный научный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко Российской академии наук»

Email: aliper@vetbio.ru
ORCID iD: 0000-0003-2696-1363

д.б.н., профессор, заведующий лабораторией эпизоотологии, диагностики и профилактики вирусных болезней свиней

Россия, 109428, г. Москва

Афшона Музафарбековна Аноятбекова

ФГБНУ «Федеральный научный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко Российской академии наук»

Email: aafshona@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6579-779X

к. в. н., старший научный сотрудник лаборатории биохимии и молекулярной биологии

Россия, 109428, г. Москва

Елена Вячеславовна Жукова

ФГБНУ «Федеральный научный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко Российской академии наук»

Email: evz-sk@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7423-6102

к. б. н., ведущий научный сотрудник лаборатории биохимии и молекулярной биологии

Россия, 109428, г. Москва

Оксана Дмитриевна Кучерук

ФГБНУ «Федеральный научный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко Российской академии наук»

Email: kussike17@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2161-9406

к. в. н., ведущий научный сотрудник лаборатории биохимии и молекулярной биологии

Россия, 109428, г. Москва

Антон Геннадиевич Южаков

ФГБНУ «Федеральный научный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко Российской академии наук»

Автор, ответственный за переписку.
Email: anton_oskol@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9354-6824

к. б. н., заведующий лабораторией биохимии и молекулярной биологии

Россия, 109428, г. Москва

Михаил Иванович Гулюкин

ФГБНУ «Федеральный научный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко Российской академии наук»

Email: admin@viev.ru
ORCID iD: 0000-0002-7489-6175

д.в.н., академик РАН, руководитель научных направлений центра в администрации

Россия, 109428, г. Москва

Алексей Михайлович Гулюкин

ФГБНУ «Федеральный научный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко Российской академии наук»

Email: admin@viev.ru
ORCID iD: 0000-0003-2160-4770

д.в.н., член-кор. РАН, директор

Россия, 109428, г. Москва

Список литературы

  1. Salas M.L., Andrés G. African swine fever virus morphogenesis. Virus Res. 2013; 173(1): 29–41. https://doi.org/10.1016/j.virusres.2012.09.016
  2. Rojo G., García-Beato R., Viñuela E., Salas M.L., Salas J. Replication of African swine fever virus DNA in infected cells. Virology. 1999; 257(2): 524–36. https://doi.org/10.1006/viro.1999.9704
  3. García-Beato R., Salas M.L., Viñuela E., Salas J. Role of the host cell nucleus in the replication of African swine fever virus DNA. Virology. 1992; 188(2): 637–49. https://doi.org/10.1016/0042-6822(92)90518-t
  4. Breese S.S. Jr., DeBoer C.J. Electron microscope observations of African swine fever virus in tissue culture cells. Virology. 1966; 28(3): 420–8. https://doi.org/10.1016/0042-6822(66)90054-7
  5. Casal I., Enjuanes L., Viñuela E. Porcine leukocyte cellular subsets sensitive to African swine fever virus in vitro. J. Virol. 1984; 52(1): 37–46. https://doi.org/10.1128/JVI.52.1.37-46.1984
  6. Wardley R.C., Wilkinson P.J. The growth of virulent African swine fever virus in pig monocytes and macrophages. J. Gen. Virol. 1978; 38(1): 183–6. https://doi.org/10.1099/0022-1317-38-1-183
  7. Gómez-Villamandos J.C., Hervás J., Méndez A., Carrasco L., Martín de las Mulas J., Villeda C.J., et al. Experimental African swine fever: apoptosis of lymphocytes and virus replication in other cells. J. Gen. Virol. 1995; 76 (Pt. 9): 2399–405. https://doi.org/10.1099/0022-1317-76-9-2399
  8. Sierra M.A., Bernabe A., Mozos E., Mendez A., Jover A. Ultrastructure of the liver in pigs with experimental African swine fever. Vet. Pathol. 1987; 24(5): 460–2. https://doi.org/10.1177/030098588702400516
  9. Carrasco L., de Lara F.C., Martín de las Mulas J., Gómez-Villamandos J.C., Pérez J., Wilkinson P.J., et al. Apoptosis in lymph nodes in acute African swine fever. J. Comp. Pathol. 1996; 115(4): 415–28. https://doi.org/10.1016/s0021-9975(96)80075-2
  10. Esteves A., Marques M.I., Costa J.V. Two-dimensional analysis of African swine fever virus proteins and proteins induced in infected cells. Virology. 1986; 152(1): 192–206. https://doi.org/10.1016/0042-6822(86)90384-3
  11. Baylis S.A., Banham A.H., Vydelingum S., Dixon L.K., Smith G.L. African swine fever virus encodes a serine protein kinase which is packaged into virions. J. Virol. 1993; 67(8): 4549–56. https://doi.org/10.1128/JVI.67.8.4549-4556.1993
  12. Krug P.W., Holinka L.G., O’Donnell V., Reese B., Sanford B., Fernandez-Sainz I., et al. The progressive adaptation of a Georgian isolate of African swine fever virus to vero cells leads to a gradual attenuation of virulence in swine corresponding to major modifications of the viral genome. J. Virol. 2015; 89(4): 2324–32. https://doi.org/10.1128/JVI.03250-14
  13. Мазлум А.А., Иголкин А.С., Зиняков Н.Г., ван Шалквик А., Власова Н.Н. Геномные изменения вируса африканской чумы свиней (Asfarviridae: Asfivirus: African swine fever virus), связанные с адаптацией к размножению в перевиваемой культуре клеток. Вопросы вирусологии. 2021; 66(3): 211–6. https://doi.org/10.36233/0507-4088-50 https://elibrary.ru/eqrwmo
  14. Прудникова Е.Ю., Балышев В.М., Юрков С.Г., Гальнбек Т.В., Блышева В.И. Адаптация вируса африканской чумы свиней к перевиваемым культурам клеток. Научный журнал КубГАУ. 2012; (80): 70–9. https://elibrary.ru/pbuuyj
  15. Boinas F.S., Hutchings G.H., Dixon L.K., Wilkinson P.J. Characterization of pathogenic and non-pathogenic African swine fever virus isolates from Ornithodoros erraticus inhabiting pig premises in Portugal. J. Gen. Virol. 2004; 85(Pt 8): 2177–87. https://doi.org/10.1099/vir.0.80058-0
  16. Borca M.V., Rai A., Ramirez-Medina E., Silva E., Velazquez-Salinas L., Vuono E., et al. A Cell Culture-Adapted Vaccine Virus against the Current African Swine Fever Virus Pandemic Strain. J. Virol. 2021; 95(14): e0012321. https://doi.org/10.1128/JVI.00123-21
  17. Monteagudo P.L., Lacasta A., López E., Bosch L., Collado J., Pina-Pedrero S., et al. BA71ΔCD2: a New Recombinant Live Attenuated African Swine Fever Virus with Cross-Protective Capabilities. J. Virol. 2017; 91(21): e01058–17. https://doi.org/10.1128/JVI.01058-17
  18. Reis A.L., Goatley L.C., Jabbar T., Sanchez-Cordon P.J., Netherton C.L., Chapman D.A.G., et al. Deletion of the African Swine Fever Virus Gene DP148R Does Not Reduce Virus Replication in Culture but Reduces Virus Virulence in Pigs and Induces High Levels of Protection against Challenge. J. Virol. 2017; 91(24): e01428–17. https://doi.org/10.1128/JVI.01428-17
  19. Neilan J.G., Zsak L., Lu Z., Kutish G.F., Afonso C.L., Rock D.L. Novel swine virulence determinant in the left variable region of the African swine fever virus genome. J. Virol. 2002; 76(7): 3095–104. https://doi.org/10.1128/jvi.76.7.3095-3104.2002
  20. Gallardo C., Mwaengo D.M., Macharia J.M., Arias M., Taracha E.A., Soler A., et al. Enhanced discrimination of African swine fever virus isolates through nucleotide sequencing of the p54, p72, and pB602L (CVR) genes. Virus Genes. 2009; 38(1): 85–95. https://doi.org/10.1007/s11262-008-0293-2
  21. Elsukova A.A., Shevchenko I.V., Varentsova A.A., Zinyakov N.G., Igolkin A.S., Vlasova N.N. Comparative analysis of molecular and biological properties of African swine fever virus isolates collected in 2013 from Russian Federation. Abstracts 8th Annual EPIZONE Meeting “Primed for tomorrow”. Frideriksberg, 2014.
  22. Dixon L.K., Chapman D.A., Netherton C.L., Upton C. African swine fever virus replication and genomics. Virus Res. 2013; 173(1): 3–14. https://doi.org/10.1016/j.virusres.2012.10.020
  23. Bastos A.D., Penrith M.L., Crucière C., Edrich J.L., Hutchings G., Roger F., et al. Genotyping field strains of African swine fever virus by partial p72 gene characterisation. Arch. Virol. 2003; 148(4): 693–706. https://doi.org/10.1007/s00705-002-0946-8
  24. Gallardo C., Mwaengo D.M., Macharia J.M., Arias M., Taracha E.A., Soler A., et al. Enhanced discrimination of African swine fever virus isolates through nucleotide sequencing of the p54, p72, and pB602L (CVR) genes. Virus Genes. 2009; 38(1): 85–95. https://doi.org/10.1007/s11262-008-0293-2
  25. Borca M.V., Kutish G.F., Afonso C.L., Irusta P., Carrillo C., Brun A., et al. An African swine fever virus gene with similarity to the T-lymphocyte surface antigen CD2 mediates hemadsorption. Virology. 1994; 199(2): 463–8. https://doi.org/10.1006/viro.1994.1146

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Реакция гемадсорбции при заражении клеток перевиваемых линий свиного происхождения вирусом АЧС изолят ASVF/Znaury/dp-22. а – ППК66б – 2-е сутки; б – ПТП – 4-е сутки; в – ПС – 6-е сутки; ув. 100.

Скачать (162KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Филогенетическое дерево на основе анализа нуклеотидных последовательностей гена B646L (p72) разных штаммов II генотипа и нового изолята из с. Ног Знаурского района Республики Южная Осетия.

Скачать (173KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Выравнивание нуклеотидной последовательности изолятов вируса АЧС II генотипа с 10-нуклеотидной встройкой в межгенном регионе I73R/I329L и без нее.

Скачать (278KB)
Метаданные

© Власова Н.Н., Черных О.Ю., Кривонос Р.А., Верховский О.А., Алипер Т.И., Аноятбекова А.М., Жукова Е.В., Кучерук О.Д., Южаков А.Г., Гулюкин М.И., Гулюкин А.М., 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

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».