Современные особенности экологии и биологические свойства различных субтипов вируса гриппа A, циркулирующих в популяциях диких птиц юга Западной Сибири

• Автор: Сивай, Мария Владимировна
• Шифр специальности: 06.02.02, 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 169 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Список используемых сокращений
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Вирус гриппа А
1.1.1. Структура вируса гриппа А и устройства его генома
1.1.2. Генетика вирусов гриппа
1.1.3. Эволюционная генетика вирусов гриппа А
1.2. Экология вируса гриппа
1.2.1. Циркуляция вируса гриппа А среди диких птиц
1.2.2. Циркуляция вируса гриппа А людей
1.2.3. Циркуляция вируса гриппа А среди других млекопитающих
1.2.4. Межвидовая трансмиссия вируса гриппа А
1.3. Экологические особенности территории юга Западной Сибири и роль данного
региона в циркуляции вирусов гриппа А в популяции диких птиц
1.4. Заключение по обзору литературы
2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Материалы и методы
2.2. Результаты собственных исследований
2.2.1. Эпизоотология вирусов гриппа птиц на территории юга Западной Сибири в
2008-2011 годах
2.2.2. Распределение вируса гриппа А у птиц юга Западной Сибири
2.2.3. Дизайн и тестирование праймеров-олигонуклеотидов для целевой
амплификации генов вирусов гриппа птиц
2.2.4. Редкие субтипы вируса гриппа птиц. Их молекулярно-биологические свойства
2.2.4.1. Изучение молекулярно-биологических свойств штамма
A/teal/Chany/7119/2008 (H15N4)
2.2.4.2. Изучение молекулярно-биологических свойств штамма Q
A/teal/Chany/444/2009 (H8N8)
2.2.4.3. Изучение молекулярно-биологических свойств штаммов A/European
teal/Novosibirsk/203/2011 (H5N1), A/European teal/Novosibirsk/239/2011 (H5N1),
A/European teal/Novosibirsk/261/2011 (H5N1)
2.2.4.4. Изучение молекулярно-биологических свойств штаммов A/herring
gull/Altai/804/2011 (H16N3), A/herring gull/Altai/805/2011 (H16N3), A/herring
gull/Altai/807/2011 (H16N3)
2.2.5. Филогенетический анализ матриксного (M) гена выделенных штаммов
вируса гриппа птиц
2.2.6. Картографический анализ распределения субтипов вируса гриппа птиц на 1 in
юго-востоке Западно-Сибирской равнины
3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4. ВЫВОДЫ
5. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ
6. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ
НА - гемагглютинин
IVPI (Intra venous pathogenicity index) - индекс патогенности при
внутривенном введении
М - матричный белок
NA - нейраминидаза
NP - нуклеопротеид
NS - неструктурный белок
РА - полимеразный белок
РВ1 - полимеразный белок
РВ2 - полимеразный белок
А.ж. - аллантоисная жидкость
А.к. - аминокислота
ВГА - вирус гриппа А
ВГП - вирус гриппа птиц
ВПГП - высокопатогенный грипп птиц
вРНК - вирусная РНК
ГАЕ - гемагглютинирующая единица
ДНК- дезоксирибонуклеиновая кислота
кРНК - РНК, комплементарная геномной РНК
КЭ - куриный эмбрион
ЛД5о - доза, вызывающая 50% гибель
мРНК - матричная РНК
H1IL П - низкопатогенный грипп птиц
ОТ - обратная транскрипция
П.н. - пара нуклеотидов
ПЦР - полимеразная цепная реакция
РГА - реакция гемагглютинации
РКЭ - развивающийся куриный эмбрион
РНК - рибонуклеиновая кислота
РНП - рибонуклеопротеидный комплекс
РТГА - реакция торможения гемагглютинации
САЖ - стабилизирующий раствор, содержащий 10% сахарозы и 15% желатина
ФСБ - фосфатно-солевой буфер
ЭИД50 - доза, инфицирующая 50% эмбрионов

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Заболевание животных и человека, называемое гриппом, вызывают представители семейства ортомиксовирусов: вирусы гриппа родов А, В и С. Из них только вирус гриппа А (ВГА) имеет широкий круг хозяев, включающий различные виды млекопитающих и птиц (R.G. Webster et al., 1992). Дикие птицы отрядов гусеобразные и ржанкообразные являются основным природным резервуаром ВГА, в организме которых инфекция часто протекает бессимптомно. К настоящему моменту инфекция зарегистрирована у 105 видов диких птиц 26 отрядов (В. Olsen et al., 2006). Вирусы гриппа А также были выделены у свиней, лошадей, собак, различных видов грызунов, некоторых видов морских млекопитающих, кошек, норок, а также людей (R.G. Webster et al., 1992).
Сезонные миграции диких птиц способствуют распространению различных вариантов ВГА в отдаленные географические регионы и обеспечивают их долговременное присутствие во многих экосистемах, что определяет важность и необходимость эпизоотологического мониторинга вируса гриппа птиц в естественных условиях. Во время сезонных миграций различные экологические группы диких птиц перемещаются различными путями, придерживаясь благоприятных для их обитания мест.
На путях миграций и в местах зимовок осуществляются контакты между популяциями птиц, изолированными друг от друга в период гнездования. Это создает предпосылки для последующего географического распространения различных вариантов вируса ВГА как внутри одного вида, так и между видами (Д.К. Львов и В.Д. Ильичев, 1979). ВГА циркулирует повсеместно среди водно-болотных птиц, однако мониторинг этого вируса не может быть проведен на всей территории. В связи с этим наиболее актуально осуществление такого мониторинга в районах массовых скоплений водноболотных птиц различных популяций.

В 1957 г. была зарегистрирована пандемия ВГА H2N2 субтипа («азиатский грипп»), вызванная прямым потомком вируса H1N1 1918 г. Сегменты кодирующие гены НА и NA явились потомками вируса гриппа птиц H2N2 субтипа, а другие пять сегментов - потомки вируса 1918 г. (С. Scholtissek et al., 1978). Сегмент гена РВ1 также имел «птичье» происхождение (Y. Kawaoka et al., 1989). Позднее вирус H2N2 субтипа стал циркулировать как сезонный ВГА и спустя 11 лет исчез.
В 1968 г. была зарегистрирована новая пандемия ВГА H3N2 субтипа («гонконгский грипп»). Данный вирус возник путем реассортации вируса гриппа человека H2N2 субтипа и вируса гриппа птиц НЗ субтипа (С. Scholtissek et al., 1978; Y. Kawaoka et al., 1989). Смертность от данного варианта вируса гриппа была чрезвычайно низка, позднее вирус стал эндемичным и циркулирует по всему миру в течение последних 42 лет в виде «сезонного» гриппа (J.K. Taubenberger and J.C. Kash, 2010).
Пандемия 1977-1978 гг. была вызвана ВГА H1N1 субтипа - потомком вируса гриппа 1918 г. Молекулярно-генетический анализ показал, что вирус 1977 г. схож с таковым вирусом H1N1, циркулирующим в 1950-х г.
Последняя пандемия ВГА H1N1 субтипа 2009 г. была вызвана вариантом вируса, который произошел от «классического» вируса гриппа свиней и вируса гриппа птиц H1N1 субтипа евразийской генетической линии (E.J. Dunham et al., 2009). Вирус 2009 г. содержит в составе своего генома сегменты NA и М генов вируса гриппа птиц H1N1 субтипа евразийской линии, а оставшиеся шесть сегментов вируса гриппа свиней H1N2 субтипа американской линии. Из них гены НА, NS и NP происходят от «классических» вирусов гриппа свиней H1N1 субтипа (потомки ВГА 1918 г.), а сегменты полимеразных - различного происхождения. Гены РВ2 и РА имеют «птичье» происхождение, ген РВ1 происходит из сезонного вируса гриппа человека H3N2 субтипа (G.J. Smith et al., 2009).