Published December 16, 2021 | Version v1
Publication Open

Molecular Characterization of Infectious Bronchitis Virus Strain HH06 Isolated in a Poultry Farm in Northeastern China

  • 1. Northeast Agricultural University
  • 2. Jilin Agricultural Science and Technology University
  • 3. Harbin Veterinary Research Institute
  • 4. Gomal University

Description

Spike (S) glycoprotein is an important virulent factor for coronaviruses (CoVs), and variants of CoVs have been characterized based on S gene analysis. We present phylogenetic relationship of an isolated infectious bronchitis virus (IBV) strain with reference to the available genome and protein sequences based on network, multiple sequence, selection pressure, and evolutionary fingerprinting analysis in People's Republic of China. One hundred and elven strains of CoVs i.e., Alphacoronaviruses (Alpha-CoVs; n = 12), Betacoronaviruses (Beta-CoVs; n = 37), Gammacoronaviruses (Gamma-CoVs; n = 46), and Deltacoronaviruses (Delta-CoVs; n = 16) were selected for this purpose. Phylogenetically, SARS-CoV-2 and SARS-CoVs clustered together with Bat-CoVs and MERS-CoV of Beta-CoVs (C). The IBV HH06 of Avian-CoVs was closely related to Duck-CoV and partridge S14, LDT3 (teal and chicken host). Beluga whale-CoV (SW1) and Bottlenose dolphin-CoVs of mammalian origin branched distantly from other animal origin viruses, however, making group with Avian-CoVs altogether into Gamma-CoVs. The motif analysis indicated well-conserved domains on S protein, which were similar within the same phylogenetic class and but variable at different domains of different origins. Recombination network tree indicated SARS-CoV-2, SARS-CoV, and Bat-CoVs, although branched differently, shared common clades. The MERS-CoVs of camel and human origin spread branched into a different clade, however, was closely associated closely with SARS-CoV-2, SARS-CoV, and Bat-CoVs. Whereas, HCoV-OC43 has human origin and branched together with bovine CoVs with but significant distant from other CoVs like SARS CoV-2 and SARS-CoV of human origin. These findings explain that CoVs' constant genetic recombination and evolutionary process that might maintain them as a potential veterinary and human epidemic threat.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يعد البروتين السكري Spike (S) عاملًا ضارًا مهمًا لفيروسات كورونا (CoVs)، وقد تم تمييز متغيرات فيروسات كورونا بناءً على تحليل الجين S. نقدم العلاقة الوراثية لسلالة فيروس التهاب الشعب الهوائية المعدي المعزول (IBV) بالرجوع إلى تسلسلات الجينوم والبروتين المتاحة بناءً على الشبكة والتسلسل المتعدد وضغط الانتقاء وتحليل البصمات التطوري في جمهورية الصين الشعبية. تم اختيار مائة سلالات من فيروسات كورونا، أي فيروسات ألفا كورونا (فيروسات ألفا كوف ؛ n = 12)، فيروسات بيتا كورونا (فيروسات بيتا كوف ؛ n = 37)، فيروسات جاما كورونا (فيروسات جاما كوف ؛ n = 46)، وفيروسات دلتا كورونا (فيروسات دلتا كوف ؛ n = 16) لهذا الغرض. من الناحية الوراثية، يتجمع فيروس كورونا 2 المرتبط بمتلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة وفيروس كورونا المرتبط بمتلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة مع فيروسات كورونا الخفافيش وفيروس كورونا المرتبط بمتلازمة الشرق الأوسط التنفسية مع فيروسات كورونا بيتا (C). كان IBV HH06 لفيروسات كوف الطيور مرتبطًا ارتباطًا وثيقًا بـ Duck - CoV و partridge S14 و LDT3 (مضيف البط البري والدجاج). تشعب كل من Beluga whale - CoV (SW1) و Bottlenose dolphin - CoVs من أصل ثديي بعيدًا عن فيروسات الأصل الحيواني الأخرى، ومع ذلك، تجمعت مع Avian - CoVs تمامًا في Gamma - CoVs. أشار تحليل الزخرفة إلى المجالات المحفوظة جيدًا على بروتين S، والتي كانت متشابهة داخل نفس فئة تطور السلالات ولكنها متغيرة في مجالات مختلفة من أصول مختلفة. أشارت شجرة شبكة إعادة التركيب إلى أن فيروس كورونا 2 المرتبط بمتلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة وفيروس كورونا المرتبط بمتلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة وفيروسات كورونا المرتبطة بمتلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة وفيروسات كورونا المرتبطة بمتلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة، ومع ذلك، فإن فيروسات كورونا المرتبطة بمتلازمة الشرق الأوسط التنفسية (MERS - CoVs) من الإبل والأصل البشري المنتشرة في فرع مختلف، كانت مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بفيروس كورونا 2 المرتبط بمتلازمة الشرق الأوسط التنفسية (SARS - CoV -2) وفيروس كورونا المرتبط بمتلازمة الشرق الأوسط التنفسية (SARS - CoV) وفيروس كورونا الوطواط (Bat - CoVs). في حين أن فيروس كورونا البشري- OC43 له أصل بشري ويتفرع مع فيروسات كورونا البقرية ولكنه بعيد عن فيروسات كورونا الأخرى مثل فيروس كورونا 2 المرتبط بمتلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة وفيروس كورونا المرتبط بمتلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة من أصل بشري. توضح هذه النتائج أن إعادة التركيب الجيني المستمر لفيروسات كورونا والعملية التطورية التي قد تحافظ عليها كتهديد وبائي بيطري وبشري محتمل.

Translated Description (French)

La glycoprotéine Spike (S) est un facteur virulent important pour les coronavirus (CoV), et des variants de CoV ont été caractérisés sur la base de l'analyse du gène S. Nous présentons la relation phylogénétique d'une souche isolée du virus de la bronchite infectieuse (IBV) en référence aux séquences génomiques et protéiques disponibles basées sur l'analyse des réseaux, des séquences multiples, de la pression de sélection et des empreintes digitales évolutives en République populaire de Chine. Cent cent souches elfiques de CoV, c'est-à-dire les Alphacoronavirus (Alpha-CoV ; n = 12), les Bétacoronavirus (Bêta-CoV ; n = 37), les Gammacoronavirus (Gamma-CoV ; n = 46) et les Deltacoronavirus (Delta-CoV ; n = 16) ont été sélectionnées à cette fin. Phylogénétiquement, les SARS-CoV-2 et SARS-CoV se sont regroupés avec les Bat-CoV et le MERS-CoV des Bêta-CoV (C). L'IBV HH06 des CoV aviaires était étroitement lié au CoV canard et à la perdrix S14, LDT3 (hôte sarcelle et poulet). Cependant, les bélugas-CoV (SW1) et les grands dauphins-CoV d'origine mammifère se sont ramifiés à distance des autres virus d'origine animale, ce qui a permis de se regrouper avec les CoV aviaires en Gamma-CoV. L'analyse du motif a indiqué des domaines bien conservés sur la protéine S, qui étaient similaires au sein de la même classe phylogénétique mais variables à différents domaines d'origines différentes. L'arbre du réseau de recombinaison indiquait que les SARS-CoV-2, SARS-CoV et Bat-CoV, bien que ramifiés différemment, partageaient des clades communs. Les MERS-CoV d'origine chameau et humaine se sont ramifiés en un clade différent, cependant, ils étaient étroitement associés aux SARS-CoV-2, SARS-CoV et Bat-CoV. ATTENDU que le HCoV-OC43 a une origine humaine et s'est ramifié avec les CoV bovins avec mais de manière significative éloigné des autres CoV comme le SARS CoV-2 et le SARS-CoV d'origine humaine. Ces résultats expliquent que la recombinaison génétique constante et le processus évolutif des CoV pourraient les maintenir comme une menace potentielle d'épidémie vétérinaire et humaine.

Translated Description (Spanish)

La glicoproteína Spike (S) es un factor virulento importante para los coronavirus (CoV), y se han caracterizado variantes de CoV en función del análisis del gen S. Presentamos la relación filogenética de una cepa aislada del virus de la bronquitis infecciosa (IBV) con referencia a las secuencias genómicas y proteicas disponibles basadas en la red, la secuencia múltiple, la presión de selección y el análisis evolutivo de huellas dactilares en la República Popular de China. Se seleccionaron cien cepas élficas de CoV, es decir, Alfacoronavirus (Alfa-CoV; n = 12), Betacoronavirus (Beta-CoV; n = 37), Gammacoronavirus (Gamma-CoV; n = 46) y Deltacoronavirus (Delta-CoV; n = 16) para este propósito. Filogenéticamente, el SARS-CoV-2 y el SARS-CoV se agruparon junto con los Bat-CoV y el MERS-CoV de los Beta-CoV (C). El IBV HH06 de Avian-CoV estaba estrechamente relacionado con Duck-CoV y perdiz S14, LDT3 (cerceta y pollo huésped). Sin embargo, los CoV de ballena beluga (SW1) y los CoV de delfín mular de origen mamífero se ramificaron distantemente de otros virus de origen animal, formando un grupo con los CoV aviares en Gamma-CoV. El análisis de motivos indicó dominios bien conservados en la proteína S, que eran similares dentro de la misma clase filogenética y pero variables en diferentes dominios de diferentes orígenes. El árbol de la red de recombinación indicó SARS-CoV-2, SARS-CoV y Bat-CoV, aunque ramificados de manera diferente, compartían clados comunes. Sin embargo, los MERS-CoV de origen camello y humano se ramificaron en un clado diferente y se asociaron estrechamente con los SARS-CoV-2, SARS-CoV y Bat-CoV. Considerando que, el HCoV-OC43 tiene origen humano y se ramifica junto con los CoV bovinos pero significativamente distantes de otros CoV como el SARS CoV-2 y el SARS-CoV de origen humano. Estos hallazgos explican la constante recombinación genética y el proceso evolutivo de los CoV que podrían mantenerlos como una posible amenaza epidémica veterinaria y humana.

Files

pdf.pdf

Files (3.0 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:0f8ef5fcd17d256550642f6ddf423be9
3.0 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التوصيف الجزيئي لسلالة فيروس التهاب الشعب الهوائية المعدي HH06 المعزولة في مزرعة دواجن في شمال شرق الصين
Translated title (French)
Caractérisation moléculaire de la souche HH06 du virus de la bronchite infectieuse isolée dans une ferme avicole du nord-est de la Chine
Translated title (Spanish)
Caracterización molecular de la cepa HH06 del virus de la bronquitis infecciosa aislada en una granja avícola en el noreste de China

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4200037386
DOI
10.3389/fvets.2021.794228

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Pakistan

References

  • https://openalex.org/W10914455
  • https://openalex.org/W1544561280
  • https://openalex.org/W1975507276
  • https://openalex.org/W1997376396
  • https://openalex.org/W2007714080
  • https://openalex.org/W2007831245
  • https://openalex.org/W2012017158
  • https://openalex.org/W2016779764
  • https://openalex.org/W2020315989
  • https://openalex.org/W2052250606
  • https://openalex.org/W2055298722
  • https://openalex.org/W2065461553
  • https://openalex.org/W2070685117
  • https://openalex.org/W2075362074
  • https://openalex.org/W2086631924
  • https://openalex.org/W2087840599
  • https://openalex.org/W2102109092
  • https://openalex.org/W2108512869
  • https://openalex.org/W2112147913
  • https://openalex.org/W2124777268
  • https://openalex.org/W2127434523
  • https://openalex.org/W2132202407
  • https://openalex.org/W2133392517
  • https://openalex.org/W2136847298
  • https://openalex.org/W2152528032
  • https://openalex.org/W2256756668
  • https://openalex.org/W2311203695
  • https://openalex.org/W2528687767
  • https://openalex.org/W2530513253
  • https://openalex.org/W2939437231
  • https://openalex.org/W2980147544
  • https://openalex.org/W3001897055
  • https://openalex.org/W3009912996
  • https://openalex.org/W3011127849
  • https://openalex.org/W3012565918
  • https://openalex.org/W3012944241
  • https://openalex.org/W3024607230
  • https://openalex.org/W3031411888
  • https://openalex.org/W3039414546
  • https://openalex.org/W3040989694
  • https://openalex.org/W3049487096
  • https://openalex.org/W3089336694
  • https://openalex.org/W3092136311
  • https://openalex.org/W3099157591
  • https://openalex.org/W3113038335
  • https://openalex.org/W311927316
  • https://openalex.org/W3122435181
  • https://openalex.org/W3156714702
  • https://openalex.org/W3170646051
  • https://openalex.org/W3175906399
  • https://openalex.org/W3182465035
  • https://openalex.org/W3196531163
  • https://openalex.org/W4235019172
  • https://openalex.org/W4243332330
  • https://openalex.org/W4302624190