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Sep 10, 2023

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기생충 및 벡터

기생충 및 벡터 16권, 기사 번호: 186(2023) 이 기사 인용

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로스리버 바이러스(RRV)는 호주에서 가장 흔하고 널리 퍼진 모기에 의해 전파되는 아르보바이러스이며 공중 보건에 중요한 문제입니다. 야생 동물과 모기 개체수에 대한 인위적 영향이 증가함에 따라 공중 보건 노력이 어디로 향해야 하는지 결정하기 위해 풍토병 핫스팟에서 RRV가 어떻게 순환하는지 이해하는 것이 중요합니다. 현재의 감시 방법은 바이러스를 찾는 데 효과적이지만 환경 내 바이러스 및 그 변종의 순환에 대한 데이터를 제공하지 않습니다. 이 연구에서는 다양한 모기덫 유래 샘플에서 전체 길이의 일배체형을 생성하여 가변 E2/E3 영역 내에서 단일 염기 다형성(SNP)을 식별하는 능력을 조사했습니다.

RRV 증폭을 위한 새로운 타일형 프라이머 증폭 워크플로우는 Oxford Nanopore Technology의 MinION 및 맞춤형 ARTIC/InterARTIC 생물정보학 프로토콜을 사용한 분석을 통해 개발되었습니다. 전체 게놈에 걸쳐 다양한 앰플리콘을 생성함으로써 단일 단편으로 증폭된 가변 영역을 구체적으로 타겟팅하고 빅토리아 연구 현장에서 RRV의 공간적-시간적 변화를 알리는 일배체형을 확립함으로써 미세한 규모의 SNP 분석이 가능해졌습니다.

모기 전체 트랩 균질액에 대한 생물정보학 및 실험실 파이프라인이 성공적으로 설계 및 구현되었습니다. 결과 데이터는 유전자형 분석이 실시간으로 수행될 수 있으며 바이러스(주요 SNP 포함)의 전체 트랩 합의가 적시에 결정될 수 있음을 보여주었습니다. RRV의 가변 E2/E3 영역에서 사소한 변종이 성공적으로 검출되었으며, 이는 복잡한 모기 균질액 샘플 내에서 일배체형 결정을 허용했습니다.

여기에서 개발된 새로운 생물정보학 및 습식 실험실 방법을 통해 RRV 분리물의 빠른 검출 및 특성화가 가능해집니다. 이 작업 본문에 제시된 개념은 샘플에 준종으로 존재하는 다른 바이러스에 적용 가능합니다. 작은 SNP를 검출하여 일배체형 균주를 검출하는 능력은 자연 환경에서 바이러스의 역학을 이해하는 데 매우 중요합니다.

로스리버 바이러스(RRV)(Alphavirus 속, Togaviridae과)는 호주 고유의 모기 매개 아르보바이러스이며 파푸아뉴기니와 남태평양 제도에서도 발견됩니다[1]. RRV는 인간에게 다발성 관절염을 유발할 수 있습니다. 이는 장기적으로 건강 문제를 일으킬 가능성이 있는 쇠약한 형태의 관절염입니다[1]. RRV는 또한 사람에게 발열, 발진, 피로 등의 증상을 나타냅니다[1]. 말의 임상 징후도 보고되었으며[2] 이는 바이러스의 증폭기와 관련이 있습니다[3]. 호주에서 바이러스의 주요 모기 매개체는 Aedes camptorhynchus, Ae입니다. vigilax, Culex annulirostris [4] 및 Ae. 노토스크립투스 [5]. 거대동물은 주요 저장숙주로 여겨져 왔지만 다른 태반 포유동물과 조류도 저장고 역할을 할 수 있습니다 [6]. 바이러스의 전파는 암컷 모기의 물림을 통해 전파되며, 때때로 감염된 암컷 모기가 알에 수직으로 바이러스를 전파할 수 있는데, 이를 경난소 전파라고 합니다[7,8,9]. 모기 서식지로의 인구 확장은 인간-모기 상호 작용을 증가시키고[10,11,12] 인간이 아르보바이러스(RRV 포함)에 의해 영향을 받을 위험을 증가시킵니다[13]. 이러한 전 세계적인 추세는 증가할 것으로 예상되며[14, 15], 따라서 모기 매개 바이러스에 대한 모니터링은 공중 보건을 지원하는 데 필수적입니다.

RRV는 1958년 호주 퀸즈랜드 극북의 타운즈빌 근처에서 처음 발견되었으며, 가장 오래된 분리균(T48)은 G1으로 분류되었습니다[16]. RRV에는 네 가지 주요 유전자형이 있으며, G3과 G4는 G1의 직계 자손이고 G2는 별도의 오프 그룹입니다[17, 18]. 이러한 각 유전자형은 현재 호주의 특정 지역을 점유했거나 역사적으로 점유해 왔습니다. G1과 G2는 더 이상 유통되지 않는 것으로 보이지만 2000년 이전에는 퀸즈랜드와 서호주에서 흔히 발견되었습니다[19]. 또 다른 역사적 유전자형인 G3은 1970년대 후반과 1980년대 초반 동안 쿡 제도에 주로 위치했습니다[19]. 일부 G3 서열은 2000년대 초반까지 호주의 여러 주에서 발견되었으며, 가장 최근에 발견된 것은 2014년 태즈메이니아에서 분리된 것입니다. 이 세 가지 유전자형은 대부분 현재 유통되는 가장 흔한 유전자형인 G4로 대체되었습니다. RRV의 G4 계통은 뉴클레오티드 유사성 분석을 통해 결정되는 하위 계통으로 구분됩니다[19]. G4A, G4B, G4C 및 G4D로 명명된 G4 하위 계통은 서호주, 빅토리아, 퀸즈랜드, 뉴사우스웨일스, 파푸아뉴기니 및 노던 테리토리에서 보고되었으며, 가장 최근의 분리 계통(2018년)은 G4B 및 G4A에 할당되었습니다. 하위 계보 [19].