Тилапия тилапиневирус
| Тилапия тилапиневирус | |
|---|---|
Классификация вирусов 
| |
| (без рейтинга): | Вирус |
| Область : | Рибовирия |
| Королевство: | Орторнавиры |
| Тип: | Негарнавирикота |
| Сорт: | Инстовирицеты |
| Заказ: | Артикулавирусы |
| Семья: | Амноонвирусы |
| Род: | Тилапинивирус |
| Разновидность: | Тилапия тилапиневирус
|
| Синонимы [ 1 ] | |
| |
Вирус тилапии , или вирус озера Тилапия ( TiLV ), представляет собой РНК-вирус с отрицательной цепью , который заражает как дикие, так и аквакультурные популяции тилапии . [ 2 ] Это единственный вид монотипического рода Tilapinevirus , который, в свою очередь, является единственным родом семейства Amnoonviridae . [ 3 ] До сих пор он был зарегистрирован в различных регионах Азии , Африки и Южной Америки . [ 2 ] Вирус был впервые обнаружен и идентифицирован в 2014 году, когда в Галилейском море (озеро Кинерет) в Израиле произошло значительное заметное сокращение объемов вылова тилапии. [ 4 ]
Классификация
[ редактировать ]Вирус озера Тилапия представляет собой вирус с одноцепочечной РНК с отрицательным смыслом. [ 4 ] Он принадлежит к группе V Балтиморской классификации вирусов. [ нужна ссылка ]
Структура
[ редактировать ]Электронная микроскопия показала, что вирус озера тилапии представляет собой оболочку со спиральным нуклеокапсидом. [ 4 ] это 55–100 нм в диаметре. [ 2 ] Однако дополнительная информация о вирусной структуре пока недоступна, поскольку TiLV описывается как ортомиксоподобный вирус. [ 5 ] он может иметь схожие структурные особенности, как поверхностные гликопротеины и спиральный нуклеокапсид . [ 6 ] как и другие сферические ортомиксовирусы.
Геном
[ редактировать ]Нить РНК сегментирована на десять вирусных геномных сегментов с открытыми рамками считывания (ORF), которые кодируют десять белков. [ 7 ] Общий размер генома составляет 10,323 КБ, а размер каждого из десяти сегментов варьируется от 465 до 1641 нуклеотида. [ 5 ] Первый и самый крупный из сегментов имеет минимальную гомологию с вируса гриппа C. субъединицей PB1 Остальные девять сегментов не имеют гомологии с другими известными вирусами, хотя организация их генома соответствует структуре других ортомиксовирусов. [ 4 ] Сравнительный анализ генома TiLV из различных мировых популяций тилапии показал, что сегменты генома географически влияют на генетическую изменчивость. [ 8 ] 13 нуклеотидов, присутствующих во всех сегментах, также включены в 5'- и 3'-некодирующие концы TiLV, что придает TiLV сходство с двумя другими ортомиксовирусами, Isavirus и Thogoto . [ 5 ]
Цикл репликации
[ редактировать ]Приложение и запись
[ редактировать ]
Информация о цикле репликации, специфичном для TiLV, ограничена, но известно, что он относится к семейству Amnoonviridae из-за его одноцепочечного генома, сегментированного РНК с отрицательным смыслом. Ранее ученые считали, что он может принадлежать к семейству Orthomyxoviridae , поскольку они несут несколько поверхностных гликопротеинов, которые распознают и связываются с рецепторами сиаловой кислоты на мембране клетки-мишени. [ 9 ] Клетка-мишень транспортирует вирус в клетку путем рецептор-опосредованного эндоцитоза, инициируя подкисление эндосом. [ 10 ] Это подкисление приводит к конформационным изменениям вирусного гликопротеина, инициируя слияние мембран вирусной оболочки и эндосомальной мембраны. После завершения слияния вирусный геном, вспомогательные белки и РНК-зависимая РНК-полимераза высвобождаются в цитоплазму клетки-хозяина. [ 10 ]
Репликация и транскрипция
[ редактировать ]Путем гибридизации in situ обнаружено, что транскрипция вирусного генома TiLV происходит в ядре, это характерно для всех Orthomyxoviridae . [ 5 ] Нуклеокапсид ортомиксовируса транспортируется в ядро, где он транскрибируется вирусными ферментами, что приводит к образованию вирусной мРНК. [ 11 ] Последовательности Cap берутся из мРНК клетки-хозяина во время транскрипции и связываются с мРНК вируса, это позволяет вирусной мРНК выйти из ядра и вернуться в цитоплазму клетки-хозяина, где она будет распознаваться и транслироваться в белки рибосомами клетки-хозяина. [ 11 ] 5'- и 3'-некодирующие концы TiLV включают 13 сходных нуклеотидов, что обеспечивает спаривание оснований и репликацию, транскрипцию и упаковку вирусной РНК в результате образования вторичных структур. [ 12 ] Кроме того, все 5'-концы сегментов геномной РНК TiLV содержат короткий уридиновый участок (длиной от 3 до 5 оснований). Эта короткая непрерывная последовательность напоминает последовательность из 5–7 уридиновых нуклеотидов, обнаруженных у многих других ортомиксовирусов. Это происходит, когда вирусная полимераза «заикается» при сборке поли(А)-хвостов. [ 5 ]
Сборка и выпуск
[ редактировать ]Вирусные гликопротеины ортомиксовируса затем перемещаются к клеточной мембране, где образуют сферический зачаток для транспортировки отрицательноцепочечной вРНК из клетки-хозяина. После того как новый вирусный материал покидает клетку-хозяина, клетка-хозяин уничтожается. [ 13 ]
Взаимодействие с хостом
[ редактировать ]В культуре клеток пораженные клетки проявляют значительный цитопатический эффект (ЦПЭ) – структурные изменения клетки-хозяина вследствие вирусной инфекции. [ 4 ] Четкое и быстрое развитие CPE происходит в первую очередь в клеточной линии E-11. Было показано, что клеточные линии головного мозга и печени очень благоприятны для размножения TiLV. [ 2 ] [ 4 ] В случаях заражения отмечают образование синцития — слияние инфицированных соседних клеток с образованием многоядерных клеток. Синцитиальные клетки этого вида характеризуются набухшими митохондриями. [ 8 ] Гепатоциты зараженной тилапии набухают и диссоциируют. [ 8 ] со значительным цитоплазматическим накоплением желто-коричневого пигмента (MMC) как в селезенке, так и в печени естественно и экспериментально инфицированных рыб. [ 4 ] «Кроме того, экспериментальная инфекция показывает гистологические поражения головного мозга, такие как отек, очаговые кровоизлияния в лептоменинги и капиллярный застой как в белом, так и в сером веществе. [ 4 ]
Исследования показали, что при экспериментальном заражении TiLV были обнаружены гистопатологические поражения, аналогичные тем, которые наблюдались при естественных вспышках. [ 4 ] Эти естественные вспышки характеризуются вялостью, изменением цвета глаз, появлением пятен на коже и изъязвлений пищеварительного тракта. [ 4 ] Основными органами, где наблюдается патология, являются мозг, глаза и печень. У инфицированных видов обычно наблюдаются грубые поражения, такие как помутнение глаз при катаракте и эрозии кожи, такие как: [ 4 ] потеря чешуек или изменение их цвета, кожные кровоизлияния, вздутие живота, выпячивание чешуек и экзофтальмия. [ 12 ] В настоящее время вакцины против TiLV не существует, а уровень смертности от него превышает 80%. [ 4 ]
Тропизм
[ редактировать ]Было обнаружено, что патология TiLV поражает большую часть тканей оптики, мозга и печени. [ 4 ] Однако некоторые исследования показывают, что тропизм TiLV может также возникать в соединительных мышечных тканях, почках, жабрах, селезенке и сердце. [ 8 ] Тропизм вируса, по-видимому, варьируется в зависимости от географического положения. Лабораторные исследования тилапии в Израиле выявили летаргию , изменения и поражения глаз , а также эрозии кожи как у дикой, так и у выращиваемой тилапии, причем изменение цвета также является распространенным признаком TiLV среди выращиваемой тилапии. [ 4 ] У рыб, инфицированных TiLV на некоторых египетских фермах, наблюдались геморрагические пятна, отслоившаяся чешуя, открытые раны, изменение цвета и плавниковая гниль , хотя некоторые из них были заражены аэромонадой . [ 14 ] У тилапии, наблюдавшейся в Эквадоре, также наблюдалось изменение цвета, а также экзофтальмия , вздутие живота, выпячивание чешуи и бледность жабр . [ 15 ] Экзофтальмия и язвы сопровождают TiLV у перуанской тилапии. [ 16 ] застой кожи и эрозии, изменение цвета, аномальное поведение, вялость, потеря аппетита, бледность, анемия , экзофтальмия и вздутие живота. Признаками патологии в Таиланде наблюдались [ 8 ] [ 7 ] В Индии у естественно зараженной тилапии в результате инфекции наблюдались эрозии кожи и потеря чешуи. [ 17 ] У инфицированных TiLV в лабораторных условиях в Индии наблюдались экзофтальмия, вздутие живота и выпячивание чешуи. [ 17 ] В сообщениях о случаях TiLV на Филиппинах в результате инфекции TiLV упоминается вздутие живота и экзофтальм. [ 18 ]
Сопутствующие заболевания
[ редактировать ]О связи TiLV с другими вирусными заболеваниями аквакультуры известно мало, но такие вирусы, как ортомиксовирусы инфекционной анемии лосося, вирус инфекционного гематопоэтического некроза и вирус вирусной геморрагической септицемии, являются распространенными причинами заболеваний и смерти выращиваемых рыб. [ 7 ] ортомиксовирусы анемии лосося, гриппа и Thogoto имеют репликацию, аналогичную репликации TiLV, благодаря организации нуклеотидных последовательностей в транскрипции, обеспечивающей спаривание оснований. Сообщается также, что [ 5 ] Иридовирус тилапии, специфичный для тилапии, является единственным значимым вирусным патогеном, который, как известно, вызывает тяжелые заболевания и гибель особей. [ 19 ] Другими патогенами, которые, как известно, вызывают вирусные заболевания у этого вида, являются бетанодавирус и герпесоподобный вирус. [ 7 ]
Передача и контроль
[ редактировать ]Установлено, что вирус передается путем прямой горизонтальной передачи при совместном проживании или переносе живых водных животных, хотя эти вирусные патогены были обнаружены в свежей и консервированной тилапии. [ 20 ] [ 21 ] Информация о биофизических свойствах и рисках TiLV, связанных с продуктами животного происхождения, ограничена, но исследования показывают, что глаза, мозг и печень, вероятно, содержат самые высокие концентрации TiLV и, следовательно, твердые и жидкие отходы могут быть загрязнены. [ 20 ] В настоящее время нет доказательств вертикальной передачи TiLV. [ нужна ссылка ]
Считается, что ограничение перемещения живых тилапинов между фермами или рыболовными промыслами ограничит распространение вирусного заболевания на новые виды, а также поддержание чистоты и дезинфекции оборудования в этих районах. До сих пор нет доказательств того, что существуют методы ограничения распространения вируса на зараженной ферме. [ 20 ]
Значение
[ редактировать ]Распространение TiLV имеет глобальные последствия как в коммерческой, так и в экологической сфере. Мировая торговля тилапией имеет огромное экономическое значение как отрасль, которая приносит около 4,5 миллионов метрических тонн продукции и приносит 7,5 миллиардов долларов в год. [ 5 ] Эта отрасль является крупным работодателем в Китае, Египте, Таиланде, Филиппинах, Индонезии, Лаосе, Коста-Рике, Колумбии, Эквадоре и Гондурасе, а США являются ведущим импортером. [ 5 ] Тилапия также очень важна для экологических систем. [ 4 ] поскольку они полезны для борьбы с водорослями, комарами и общей средой обитания. [ 5 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Бахарах, Эран; Мишра, Нишай; Бриз, Томас; Эльдар, Ави; Липкин, В. Ян; Кун, Йенс Х. (18 июля 2016 г.). «Создайте один (1) новый род, включая один (1) новый вид» (PDF) . Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV) . Проверено 14 марта 2019 г.
- ^ Jump up to: а б с д Янсен, доктор медицинских наук, Донг Х.Т., Мохан К.В. (2018). «Вирус озера Тилапия: угроза мировой индустрии тилапии?» . Обзоры в разделе Аквакультура . 11 (3): 725–739. дои : 10.1111/raq.12254 .
- ^ «Таксономия вирусов: выпуск 2018b» . Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV) . февраль 2019 года . Проверено 14 марта 2019 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот Эйнгор М., Замостиано Р., Кембу Цофак Дж.Е., Берковиц А., Берковье Х., Тинман С., Лев М., Хурвиц А., Галеотти М., Бахарах Э., Эльдар А. (декабрь 2014 г.). «Идентификация нового РНК-вируса, летального для тилапии» . Журнал клинической микробиологии . 52 (12): 4137–46. дои : 10.1128/JCM.00827-14 . ПМЦ 4313277 . ПМИД 25232154 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Бахарах Э , Мишра Н , Бриз Т , Зоди MC , Кембу Цофак Дж. Е , Замостиано Р , Берковиц А , Нг Дж , Нитидо А , Корвело А , Туссен NC , Абель Нильсен СК , Хорниг М , Дель Позо Дж , Блум Т , Фергюсон Х , Эльдар А., Липкин В.И. (апрель 2016 г.). «Характеристика нового ортомиксоподобного вируса, вызывающего массовую гибель тилапии» . мБио 7 (2):e00431-16. дои : 10.1128/mBio.00431-16 . ПМЦ 4959514 . ПМИД 27048802 .
- ^ «Медицинское определение ORTHOMYXOVIRIDAE» . www.merriam-webster.com . Проверено 12 марта 2019 г.
- ^ Jump up to: а б с д Сурачетпонг В., Джанетанакит Т., Нонтхабенджаван Н., Таттияпонг П., Сириканчана К., Амонсин А. (июнь 2017 г.). «Вспышки вирусной инфекции озера Тилапия, Таиланд, 2015–2016 гг.» . Новые инфекционные заболевания . 23 (6): 1031–1033. дои : 10.3201/eid2306.161278 . ПМЦ 5443430 . ПМИД 28518020 .
- ^ Jump up to: а б с д и Донг Х.Т., Сирируб С., Миметта В., Сантиманавонг В., Ганнонгив В., Пирарат Н., Кхунрэ П., Раттанароджпонг Т., Ваничвириякит Р., Сенапин С. (июль 2017 г.). «Появление озерного вируса тилапии в Таиланде и альтернативный полугнездовой ОТ-ПЦР для обнаружения». Аквакультура . 476 : 111–8. Бибкод : 2017Aquac.476..111D . doi : 10.1016/j.aquacultural.2017.04.019 .
- ^ Вагнер Р., Матросович М., Кленк Х.Д. (май 2002 г.). «Функциональный баланс между гемагглютинином и нейраминидазой при инфекциях вируса гриппа». Обзоры по медицинской вирусологии . 12 (3): 159–66. дои : 10.1002/rmv.352 . ПМИД 11987141 .
- ^ Jump up to: а б Фостер Дж. Э., Мендоса Дж. А., Ситахал Дж. (2018). «Глава 7. Вирусы как патогены: вирусы животных с упором на вирусы человека». Вирусы: молекулярная биология, взаимодействия с хозяином и приложения к биотехнологии . Академическая пресса. стр. 157–187. дои : 10.1016/B978-0-12-811257-1.00007-3 . ISBN 9780128112571 .
- ^ Jump up to: а б Диван РБ (1996). Барон С. (ред.). Ортомиксовирусы (4-е изд.). Медицинский филиал Техасского университета в Галвестоне. ISBN 9780963117212 . ПМИД 21413353 . Проверено 13 марта 2019 г.
{{cite book}}:|work=игнорируется ( помогите ) - ^ Jump up to: а б Кембу Цофак Дж. Э., Замостиано Р., Уоттед С., Берковиц А., Розенблут Э., Мишра Н., Бриз Т., Липкин В.И., Кабусу Р.М., Фергюсон Х., Дель Посо Дж., Эльдар А., Бахарах Э. (март 2017 г.). Фенвик Б. (ред.). «Обнаружение вируса озера Тилапия в клинических образцах путем культивирования и вложенной обратной транскрипции-ПЦР» . Журнал клинической микробиологии . 55 (3): 759–767. дои : 10.1128/JCM.01808-16 . ПМК 5328443 . ПМИД 27974544 .
- ^ Наяк Д.П., Хуэй Е.К., Барман С. (декабрь 2004 г.). «Сборка и почкование вируса гриппа» . Вирусные исследования . 106 (2): 147–65. doi : 10.1016/j.virusres.2004.08.012 . ПМЦ 7172797 . ПМИД 15567494 .
- ^ Николсон П., Фатхи М.А., Фишер А., Мохан С., Шик Э., Мишра Н., Хейниманн А., Фрей Дж., Виланд Б., Хорес Дж. (декабрь 2017 г.). «Обнаружение вируса озера Тилапия на египетских рыбных фермах с высокой смертностью в 2015 году» . Журнал болезней рыб . 40 (12): 1925–1928. Бибкод : 2017JFDis..40.1925N . дои : 10.1111/jfd.12650 . ПМИД 28590067 .
- ^ Фергюсон Х.В., Кабусу Р., Бельтран С., Кингс Э., Линкс Дж.А., дель Посо Дж. (июнь 2014 г.). «Синцитиальный гепатит выращиваемой тилапии, Oreochromis niloticus (L.): описание случая». Журнал болезней рыб . 37 (6): 583–9. Бибкод : 2014JFDec..37..583F . дои : 10.1111/jfd.12142 . ПМИД 23802941 .
- ^ «Вирус озера Тилапия, Перу» . www.oie.int . Проверено 12 марта 2019 г.
- ^ Jump up to: а б Бехера Б.К., Прадхан ПК, Сваминатан Т.Р., Суд Н., Пария П., Дас А., Верма Д.К., Кумар Р., Ядав М.К., Дев А.К., Парида ПК (февраль 2018 г.). «Появление озерного вируса тилапии, связанного со смертностью выращиваемой нильской тилапии Oreochromis niloticus (Linnaeus 1758) в Индии». Аквакультура . 484 : 168–74. Бибкод : 2018Aquac.484..168B . doi : 10.1016/j.aquacultural.2017.11.025 .
- ^ «Вирус озера Тилапия (TiLV), Филиппины» . www.oie.int . Проверено 12 марта 2019 г.
- ^ «Болезни тилапии» . АмерикаКультура, Инк . Проверено 13 марта 2019 г.
- ^ Jump up to: а б с «Вирус озера Тилапия (TiLV) — новый ортомиксоподобный вирус» (PDF) . Всемирная организация по охране здоровья животных (МЭБ). февраль 2018 года . Проверено 12 марта 2019 г.
- ^ Кембу Цофак Дж. Э., Замостиано Р., Уоттед С., Берковиц А., Розенблут Э., Мишра Н. и др. (март 2017 г.). Фенвик Б. (ред.). «Обнаружение вируса озера Тилапия в клинических образцах путем культивирования и вложенной обратной транскрипции-ПЦР» . Журнал клинической микробиологии . 55 (3): 759–767. дои : 10.1128/JCM.01808-16 . ПМК 5328443 . ПМИД 27974544 .