Published January 12, 2021 | Version v1
Publication Open

Characterizing genetic and antigenic divergence from vaccine strain of influenza A and B viruses circulating in Thailand, 2017–2020

Creators

  • 1. Chulalongkorn University

Description

Abstract We monitored the circulating strains and genetic variation among seasonal influenza A and B viruses in Thailand between July 2017 and March 2020. The hemagglutinin gene was amplified and sequenced. We identified amino acid (AA) changes and computed antigenic relatedness using the P epitope model. Phylogenetic analyses revealed multiple clades/subclades of influenza A(H1N1)pdm09 and A(H3N2) were circulating simultaneously and evolved away from their vaccine strain, but not the influenza B virus. The predominant circulating strains of A(H1N1)pdm09 belonged to 6B.1A1 (2017–2018) and 6B.1A5 (2019–2020) with additional AA substitutions. Clade 3C.2a1b and 3C.2a2 viruses co-circulated in A(H3N2) and clade 3C.3a virus was found in 2020. The B/Victoria-like lineage predominated since 2019 with an additional three AA deletions. Antigenic drift was dominantly facilitated at epitopes Sa and Sb of A(H1N1)pdm09, epitopes A, B, D and E of A(H3N2), and the 120 loop and 190 helix of influenza B virus. Moderate computed antigenic relatedness was observed in A(H1N1)pdm09. The computed antigenic relatedness of A(H3N2) indicated a significant decline in 2019 (9.17%) and 2020 (− 18.94%) whereas the circulating influenza B virus was antigenically similar (94.81%) with its vaccine strain. Our findings offer insights into the genetic divergence from vaccine strains, which could aid vaccine updating.

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

Translated Description (Arabic)

الملخص رصدنا السلالات المتداولة والتباين الجيني بين فيروسات الأنفلونزا الموسمية A و B في تايلاند بين يوليو 2017 ومارس 2020. تم تضخيم جين راصة الدم وتسلسله. حددنا تغيرات الأحماض الأمينية (AA) والارتباط المستضدي المحسوب باستخدام نموذج P epitope. كشفت التحليلات الوراثية التطورية أن العديد من طبقات/طبقات فرعية من الأنفلونزا A(H1N1) pdm09 و A(H3N2) كانت تدور في وقت واحد وتطورت بعيدًا عن سلالة لقاحها، ولكن ليس فيروس الأنفلونزا B. تنتمي السلالات المنتشرة السائدة من A(H1N1)pdm09 إلى 6B.1A1 (2017–2018) و 6B.1A5 (2019–2020) مع بدائل AA إضافية. تم العثور على فيروسات CLADE 3C.2a1b و 3C.2a2 المتداولة بشكل مشترك في A(H3N2) وفيروس CLADE 3C.3a في عام 2020. سادت السلالة الشبيهة بـ B/Victoria منذ عام 2019 مع ثلاث عمليات حذف إضافية لـ AA. تم تسهيل الانجراف المستضدي بشكل كبير في الحلقات Sa و Sb من A(H1N1) pdm09، الحلقات A و B و D و E من A(H3N2)، و 120 حلقة و 190 لولب لفيروس الأنفلونزا B. لوحظ ارتباط مستضد معتدل محسوب في A(H1N1)pdm09. أشارت العلاقة المستضدية المحسوبة لـ A(H3N2) إلى انخفاض كبير في عام 2019 (9.17 ٪) وعام 2020 (-18.94 ٪) في حين كان فيروس الأنفلونزا B المتداول متشابهًا من الناحية المستضدية (94.81 ٪) مع سلالة اللقاح الخاصة به. تقدم النتائج التي توصلنا إليها رؤى حول الاختلاف الجيني عن سلالات اللقاحات، والتي يمكن أن تساعد في تحديث اللقاح.

Translated Description (French)

Résumé Nous avons suivi les souches en circulation et la variation génétique parmi les virus grippaux saisonniers A et B en Thaïlande entre juillet 2017 et mars 2020. Le gène de l'hémagglutinine a été amplifié et séquencé. Nous avons identifié les changements d'acides aminés (AA) et calculé la parenté antigénique à l'aide du modèle d'épitope P. Les analyses phylogénétiques ont révélé que plusieurs clades/sous-clades de la grippe A(H1N1)pdm09 et A(H3N2) circulaient simultanément et ont évolué loin de leur souche vaccinale, mais pas le virus de la grippe B. Les souches circulantes prédominantes de A(H1N1)pdm09 appartenaient à 6B.1A1 (2017–2018) et 6B.1A5 (2019–2020) avec des substitutions AA supplémentaires. Les virus des clades 3C.2a1b et 3C.2a2 co-circulés dans les virus A(H3N2) et 3C.3a ont été trouvés en 2020. La lignée de type B/Victoria prédomine depuis 2019 avec trois suppressions AA supplémentaires. La dérive antigénique a été principalement facilitée aux épitopes Sa et Sb de A(H1N1)pdm09, aux épitopes A, B, D et E de A(H3N2), et à la boucle 120 et à l'hélice 190 du virus de la grippe B. Une relation antigénique modérée calculée a été observée chez A(H1N1)pdm09. La parenté antigénique calculée de A(H3N2) a indiqué une baisse significative en 2019 (9,17 %) et 2020 (− 18,94 %) alors que le virus de la grippe B en circulation était antigéniquement similaire (94,81 %) à sa souche vaccinale. Nos résultats offrent un aperçu de la divergence génétique par rapport aux souches vaccinales, ce qui pourrait aider à la mise à jour du vaccin.

Translated Description (Spanish)

Resumen Monitoreamos las cepas circulantes y la variación genética entre los virus de la influenza estacional A y B en Tailandia entre julio de 2017 y marzo de 2020. El gen de la hemaglutinina se amplificó y secuenció. Identificamos los cambios de aminoácidos (AA) y calculamos la relación antigénica utilizando el modelo de epítopo P. Los análisis filogenéticos revelaron que múltiples clados/subclados de influenza A(H1N1)pdm09 y A(H3N2) circulaban simultáneamente y evolucionaron lejos de su cepa de vacuna, pero no del virus de la influenza B. Las cepas circulantes predominantes de A(H1N1)pdm09 pertenecían a 6B.1A1 (2017–2018) y 6B.1A5 (2019–2020) con sustituciones AA adicionales. Los virus del clado 3C.2a1b y 3C.2a2 circularon conjuntamente en A(H3N2) y el virus del clado 3C.3a se encontró en 2020. El linaje similar a B/Victoria predominó desde 2019 con tres eliminaciones de AA adicionales. La deriva antigénica se facilitó predominantemente en los epítopos Sa y Sb de A(H1N1)pdm09, los epítopos A, B, D y E de A(H3N2) y el bucle 120 y la hélice 190 del virus de la influenza B. Se observó una relación antigénica calculada moderada en A(H1N1)pdm09. La relación antigénica calculada de A(H3N2) indicó una disminución significativa en 2019 (9.17%) y 2020 (-18.94%), mientras que el virus de la influenza B circulante fue antigénicamente similar (94.81%) con su cepa de vacuna. Nuestros hallazgos ofrecen información sobre la divergencia genética de las cepas de la vacuna, lo que podría ayudar a actualizar la vacuna.

Files

s41598-020-80895-w.pdf.pdf

Files (10.1 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
md5:05efc153d1f42bbc03558aae2bfc7249
10.1 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
توصيف الاختلاف الجيني والمستضدي من سلالة لقاح فيروسات الأنفلونزا A و B المنتشرة في تايلاند، 2017–2020
Translated title (French)
Caractérisation de la divergence génétique et antigénique par rapport à la souche vaccinale des virus grippaux A et B circulant en Thaïlande, 2017–2020
Translated title (Spanish)
Caracterización de la divergencia genética y antigénica de la cepa de vacuna de los virus de la influenza A y B que circulan en Tailandia, 2017–2020

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3120043494
DOI
10.1038/s41598-020-80895-w

Is supplement to
https://openalex.org/W60444082 (Other)
https://openalex.org/W4252162997 (Other)
https://openalex.org/W33049713 (Other)
https://openalex.org/W2938770911 (Other)
https://openalex.org/W2437211927 (Other)
https://openalex.org/W2418029029 (Other)
https://openalex.org/W2132812094 (Other)
https://openalex.org/W2054327131 (Other)
https://openalex.org/W1979537384 (Other)
https://openalex.org/W1526267909 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1978586676
  • https://openalex.org/W1984412128
  • https://openalex.org/W1984416131
  • https://openalex.org/W2006402540
  • https://openalex.org/W2029220396
  • https://openalex.org/W2031843685
  • https://openalex.org/W2062740562
  • https://openalex.org/W2078694630
  • https://openalex.org/W2140028978
  • https://openalex.org/W2146982119
  • https://openalex.org/W2152212124
  • https://openalex.org/W2157764725
  • https://openalex.org/W2158085555
  • https://openalex.org/W2158886341
  • https://openalex.org/W2170402154
  • https://openalex.org/W2179118268
  • https://openalex.org/W2191712845
  • https://openalex.org/W2292420827
  • https://openalex.org/W2315196486
  • https://openalex.org/W2317840223
  • https://openalex.org/W2321388316
  • https://openalex.org/W2329310459
  • https://openalex.org/W2343299233
  • https://openalex.org/W2345833591
  • https://openalex.org/W2347141020
  • https://openalex.org/W2496783750
  • https://openalex.org/W2587421689
  • https://openalex.org/W2676284908
  • https://openalex.org/W2767495920
  • https://openalex.org/W2778477080
  • https://openalex.org/W2782478950
  • https://openalex.org/W2799524357
  • https://openalex.org/W2866458126
  • https://openalex.org/W2916463892
  • https://openalex.org/W2917333007
  • https://openalex.org/W2929505681
  • https://openalex.org/W2949415981
  • https://openalex.org/W2979405251
  • https://openalex.org/W3007834947
  • https://openalex.org/W3008042434
  • https://openalex.org/W3010939953
  • https://openalex.org/W3017629299
  • https://openalex.org/W3020488374
  • https://openalex.org/W3090523829