L’agente responsabile della Porcine reproductive and respiratory syndrome (PRRS), è un RNA virus caratterizzato da un genoma di circa 15kb a singolo filamento nel quale sono state identificate almeno nove Open Reading Frames (ORFs). È classificato nell’ordine Nidovirales, famiglia Arteriviridae, genere Arterivirus. La ricombinazione tra stipiti differenti del virus della Porcine Reproductive and Respiratory Sindrome (PRRSV) è stata riportata sia in vitro sia in vivo. Ciononostante evidenze di ricombinazione riportate in studi di campo sono rare e principalmente ottenute dalla comparazione di sequenze ottenute da campionamenti su larga scala (es. Stati). Questo studio è rivolto ad indagare l’entità del fenomeno su scala spazialmente e temporalmente più piccola usando sia sequenze di stipiti italiani disponibili in GenBank che sequenze acquisite a partire da 162 campioni di suini (siero e polmone) provenienti da allevamenti locati in tre regioni del Nord Italia e raccolti dal 2009 al 2012. L’analisi di ricombinazione è stata condotta su ORF5, ORF7 e sulla loro concatenazione tramite il programma RDP3. Su alcuni stipiti ricombinanti particolarmente significativi è stata eseguita la predizione in silico degli epitopi target della GP5 nonché l’analisi della struttura proteica e dei profili di glicosilazione. La storia filogeografica dei pattern di migrazione degli stipiti di PRRSV, considerando la provincia come livello minimo, è stata ricostruita usando l’approccio bayesiano implementato in BEAST. In totale sono state ottenute le sequenze di 131 ORF5, 111 ORF7 e 66 sequenze concatenate. È stata evidente la predizione di sei eventi di ricombinazione, frequenza particolarmente elevata se comparata ad altri studi. L’elevato tasso di migrazione virale riscontrato tra le province, facilitando fenomeni di co-infezione con stipiti diversi, sembra ben giustificare questa evidenza. Tre eventi mostravano almeno un breakpoint nella regione non sequenziata tra ORF5 e ORF7 e negli altri tre era coinvolta la regione della GP5 interessando, in un caso, il tratto corrispondente al maggiore epitopo di neutralizzazione. Degna di nota è stata l’identificazione degli stessi stipiti ricombinanti nella medesima azienda a distanza di tempo, a testimonianza di una loro certa fitness potenzialmente riconducibile alle differenze strutturali fra i virus parentali e ricombinanti. Considerando la frequenza di ricombinazione e la capacità di generare stipiti di caratteristiche imprevedibili, ulteriori sforzi dovrebbero essere dedicati allo studio delle conseguenze di questo fenomeno sui vari aspetti quali infettività, immunogenicità e patogenicità, fornendo maggiori conoscenze sulle spinte evolutive di PRRSV.

EPISODI DI RICOMBINAZIONE FRA STIPITI DI PRRSV CIRCOLANTI IN NORD ITALIA

FRANZO, GIOVANNI;CECCHINATO, MATTIA;MARTINI, MARCO;DRIGO, MICHELE
2014

Abstract

L’agente responsabile della Porcine reproductive and respiratory syndrome (PRRS), è un RNA virus caratterizzato da un genoma di circa 15kb a singolo filamento nel quale sono state identificate almeno nove Open Reading Frames (ORFs). È classificato nell’ordine Nidovirales, famiglia Arteriviridae, genere Arterivirus. La ricombinazione tra stipiti differenti del virus della Porcine Reproductive and Respiratory Sindrome (PRRSV) è stata riportata sia in vitro sia in vivo. Ciononostante evidenze di ricombinazione riportate in studi di campo sono rare e principalmente ottenute dalla comparazione di sequenze ottenute da campionamenti su larga scala (es. Stati). Questo studio è rivolto ad indagare l’entità del fenomeno su scala spazialmente e temporalmente più piccola usando sia sequenze di stipiti italiani disponibili in GenBank che sequenze acquisite a partire da 162 campioni di suini (siero e polmone) provenienti da allevamenti locati in tre regioni del Nord Italia e raccolti dal 2009 al 2012. L’analisi di ricombinazione è stata condotta su ORF5, ORF7 e sulla loro concatenazione tramite il programma RDP3. Su alcuni stipiti ricombinanti particolarmente significativi è stata eseguita la predizione in silico degli epitopi target della GP5 nonché l’analisi della struttura proteica e dei profili di glicosilazione. La storia filogeografica dei pattern di migrazione degli stipiti di PRRSV, considerando la provincia come livello minimo, è stata ricostruita usando l’approccio bayesiano implementato in BEAST. In totale sono state ottenute le sequenze di 131 ORF5, 111 ORF7 e 66 sequenze concatenate. È stata evidente la predizione di sei eventi di ricombinazione, frequenza particolarmente elevata se comparata ad altri studi. L’elevato tasso di migrazione virale riscontrato tra le province, facilitando fenomeni di co-infezione con stipiti diversi, sembra ben giustificare questa evidenza. Tre eventi mostravano almeno un breakpoint nella regione non sequenziata tra ORF5 e ORF7 e negli altri tre era coinvolta la regione della GP5 interessando, in un caso, il tratto corrispondente al maggiore epitopo di neutralizzazione. Degna di nota è stata l’identificazione degli stessi stipiti ricombinanti nella medesima azienda a distanza di tempo, a testimonianza di una loro certa fitness potenzialmente riconducibile alle differenze strutturali fra i virus parentali e ricombinanti. Considerando la frequenza di ricombinazione e la capacità di generare stipiti di caratteristiche imprevedibili, ulteriori sforzi dovrebbero essere dedicati allo studio delle conseguenze di questo fenomeno sui vari aspetti quali infettività, immunogenicità e patogenicità, fornendo maggiori conoscenze sulle spinte evolutive di PRRSV.
2014
V Workshop Nazionale di Virologia Veterinaria - Riassunti
File in questo prodotto:
Non ci sono file associati a questo prodotto.
Pubblicazioni consigliate

I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11577/2892923
Citazioni
  • ???jsp.display-item.citation.pmc??? ND
  • Scopus ND
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? ND
social impact