Published November 24, 2021 | Version v1
Publication Open

A Novel Bunyavirus Discovered in Oriental Shrimp (Penaeus chinensis)

Creators

  • 1. Chinese Academy of Fishery Sciences
  • 2. Shandong First Medical University
  • 3. Shandong Agricultural University
  • 4. Sun Yat-sen University
  • 5. Animal, Food and Health Sciences
  • 6. Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation
  • 7. Agriculture and Food
  • 8. Network of Aquaculture Centres in Asia-Pacific

Description

Herein, we describe a novel bunyavirus, oriental wenrivirus 1 (OWV1), discovered in moribund oriental shrimp (Penaeus chinensis) collected from a farm in China in 2016. Like most bunyaviruses, OWV1 particles were enveloped, spherical- to ovoid-shaped, and 80-115 nm in diameter. However, its genome was found to comprise four segments of (-)ssRNA. These included an L RNA segment (6,317 nt) encoding an RNA-directed RNA polymerase (RdRp) of 2,052 aa, an M RNA segment (2,978 nt) encoding a glycoprotein precursor (GPC) of 922 aa, an S1 RNA segment (1,164 nt) encoding a nucleocapsid (N) protein of 243 aa, and an S2 RNA segment (1,382 nt) encoding a putative non-structural (NSs2) protein of 401 aa. All the four OWV1 RNA segments have complementary terminal decanucleotides (5'-ACACAAAGAC and 3'-UGUGUUUCUG) identical to the genomic RNA segments of uukuviruses and similar to those of phleboviruses and tenuiviruses in the Phenuiviridae. Phylogenetic analyses revealed that the RdRp, GPC, and N proteins of OWV1 were closely related to Wēnzhōu shrimp virus 1 (WzSV-1) and Mourilyan virus (MoV) that infect black tiger shrimp (P. monodon). Phylogenetic analyses also suggested that OWV1 could be classified into a second, yet to be established, species of the Wenrivirus genus in the Phenuiviridae. These wenriviruses also clustered with Wenling crustacean virus 7 from shrimps and bunya-like brown spot virus from white-clawed crayfish. Of note there were no homologs of the NSs2 of OWV1 and MoV/WzSV-1 in GenBank, and whether other crustacean phenuiviruses also possess a similar S2 RNA segment warrants further investigation. In addition, we established a TaqMan probe-based reverse-transcription quantitative PCR method for detection of OWV1, and it was detected as 1.17 × 102-1.90 × 107 copies/ng-RNA in gills of 23 out of 32 P. chinensis samples without an obvious gross sign. However, the discovery of OWV1 highlights the expanding genomic diversity of bunyaviruses.

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

Translated Description (Arabic)

هنا، نصف فيروس بونيا الجديد، فيروس وينريفيروس الشرقي 1 (OWV1)، المكتشف في الجمبري الشرقي المحتضر (Penaeus chinensis) الذي تم جمعه من مزرعة في الصين في عام 2016. مثل معظم فيروسات البونيا، كانت جزيئات OWV1 مغلفة، كروية الشكل إلى بيضاوية الشكل، وقطرها 80-115 نانومتر. ومع ذلك، فقد وجد أن جينومها يتكون من أربعة أجزاء من الحمض النووي الريبي (-). وشمل ذلك مقطع الحمض النووي الريبي L (6،317 نانو طن) الذي يشفر بوليميراز الحمض النووي الريبي الموجه للحمض النووي الريبي (RdRp) من 2،052 أأ، ومقطع الحمض النووي الريبي M (2،978 نانو طن) الذي يشفر سلائف البروتين السكري (GPC) من 922 أأ، ومقطع الحمض النووي الريبي S1 (1،164 نانو طن) الذي يشفر بروتين المحفظة النووية (N) من 243 أأ، ومقطع الحمض النووي الريبي S2 (1،382 نانو طن) الذي يشفر بروتين غير هيكلي مفترض (NSs2) من 401 أأ. تحتوي جميع مقاطع الحمض النووي الريبي OWV1 الأربعة على ديكانوكليوتيدات نهائية تكميلية (5'- ACACAAAGAC و 3 '- UGUUUCUG) متطابقة مع مقاطع الحمض النووي الريبي الجيني لفيروسات uukuviruses ومشابهة لتلك الخاصة بالفيروسات الوريدية والفيروسات الرقيقة في فيروسات Phenuiviridae. كشفت التحليلات الوراثية أن البروتينات RdRp و GPC و N من OWV1 كانت مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بفيروس الروبيان Wēnzhōu 1 (WzSV -1) وفيروس موريليان (MoV) الذي يصيب روبيان النمر الأسود (P. monodon). اقترحت التحليلات الوراثية أيضًا أنه يمكن تصنيف OWV1 إلى نوع ثانٍ، لم يتم إنشاؤه بعد، من جنس Wenrivirus في Phenuiviridae. تتجمع هذه الفيروسات النهرية أيضًا مع فيروس وينلينغ القشري 7 من الجمبري وفيروس البقعة البنية الشبيه بالبونيا من جراد البحر ذو المخالب البيضاء. تجدر الإشارة إلى أنه لم تكن هناك تجانسات لـ NSS2 من OWV1 و MoV/WzSV -1 في بنك الجينات، وما إذا كانت الفيروسات الظاهرية القشرية الأخرى تمتلك أيضًا شريحة S2 RNA مماثلة تتطلب مزيدًا من التحقيق. بالإضافة إلى ذلك، أنشأنا طريقة تفاعل البوليميراز المتسلسل الكمي للنسخ العكسي القائمة على مسبار TaqMan للكشف عن OWV1، وتم اكتشافها على أنها 1.17 × 102-1.90 × 107 نسخة/ng - RNA في خياشيم من 23 عينة من أصل 32 عينة P. chinensis دون علامة إجمالية واضحة. ومع ذلك، فإن اكتشاف OWV1 يسلط الضوء على التنوع الجيني المتزايد لفيروسات البونيا.

Translated Description (French)

Nous décrivons ici un nouveau bunyavirus, le wenrivirus oriental 1 (OWV1), découvert chez la crevette orientale moribonde (Penaeus chinensis) récoltée dans une ferme en Chine en 2016. Comme la plupart des bunyavirus, les particules OWV1 étaient enveloppées, de forme sphérique à ovoïde et d'un diamètre de 80 à 115 nm. Cependant, son génome s'est avéré comprendre quatre segments de (-)ssRNA. Ceux-ci comprenaient un segment d'ARN L (6 317 nt) codant pour une ARN polymérase dirigée par ARN (RdRp) de 2 052 aa, un segment d'ARN M (2 978 nt) codant pour un précurseur de glycoprotéine (GPC) de 922 aa, un segment d'ARN S1 (1 164 nt) codant pour une protéine de nucléocapside (N) de 243 aa, et un segment d'ARN S2 (1 382 nt) codant pour une protéine non structurale putative (NSs2) de 401 aa. Tous les quatre segments d'ARN OWV1 ont des décanucléotides terminaux complémentaires (5'-ACACAAAGAC et 3' -UGUUUCUG) identiques aux segments d'ARN génomiques des uukuvirus et similaires à ceux des phlébovirus et des tenuivirus chez les Phenuiviridae. Les analyses phylogénétiques ont révélé que les protéines RdRp, GPC et N de l'OWV1 étaient étroitement liées au virus de la crevette Wēnzhōu 1 (WzSV-1) et au virus Mourilyan (MoV) qui infectent la crevette tigrée noire (P. monodon). Les analyses phylogénétiques ont également suggéré que l'OWV1 pourrait être classé dans une deuxième espèce, encore à établir, du genre Wenrivirus chez les Phenuiviridae. Ces wenrivirus se sont également regroupés avec le virus 7 des crustacés Wenling provenant de crevettes et le virus de la tache brune de type bunya provenant d'écrevisses à griffes blanches. Il convient de noter qu'il n'y avait pas d'homologues des NS2 de l'OWV1 et du MoV/WzSV-1 dans GenBank, et si d'autres phénuivirus de crustacés possèdent également un segment d'ARN S2 similaire justifiant une enquête plus approfondie. De plus, nous avons établi une méthode de PCR quantitative par transcription inverse basée sur une sonde TaqMan pour la détection de l'OWV1, et elle a été détectée comme étant de 1,17 × 102-1,90 × 107 copies/ng-ARN dans les branchies de 23 des 32 échantillons de P. chinensis sans signe brut évident. Cependant, la découverte de l'OWV1 met en évidence la diversité génomique croissante des bunyavirus.

Translated Description (Spanish)

En este documento, describimos un nuevo bunyavirus, wenrivirus oriental 1 (OWV1), descubierto en camarones orientales moribundos (Penaeus chinensis) recolectados de una granja en China en 2016. Como la mayoría de los bunyavirus, las partículas de OWV1 estaban envueltas, tenían forma esférica a ovoide y tenían un diámetro de 80-115 nm. Sin embargo, se descubrió que su genoma comprende cuatro segmentos de (-)ARNmc. Estos incluyeron un segmento de ARN L (6,317 nt) que codifica una ARN polimerasa dirigida por ARN (RdRp) de 2,052 aa, un segmento de ARN M (2,978 nt) que codifica un precursor de glicoproteína (GPC) de 922 aa, un segmento de ARN S1 (1,164 nt) que codifica una proteína de nucleocápside (N) de 243 aa y un segmento de ARN S2 (1,382 nt) que codifica una proteína no estructural putativa (NSs2) de 401 aa. Los cuatro segmentos de ARN de OWV1 tienen decanucleótidos terminales complementarios (5'-ACACAAAGAC y 3' -UGUGUUUCUG) idénticos a los segmentos de ARN genómico de uukuvirus y similares a los de flebovirus y tenuivirus en Phenuiviridae. Los análisis filogenéticos revelaron que las proteínas RdRp, GPC y N de OWV1 estaban estrechamente relacionadas con el virus del camarón Wēnzhōu 1 (WzSV-1) y el virus Mourilyan (MoV) que infectan al camarón tigre negro (P. monodon). Los análisis filogenéticos también sugirieron que OWV1 podría clasificarse en una segunda especie, aún por establecer, del género Wenrivirus en Phenuiviridae. Estos wenrivirus también se agruparon con el virus de los crustáceos de Wenling 7 de los camarones y el virus de la mancha marrón similar a la bunya de los cangrejos de río de garras blancas. Cabe destacar que no hubo homólogos de las NS2 de OWV1 y MoV/WzSV-1 en GenBank, y si otros fenuivirus de crustáceos también poseen un segmento de ARN S2 similar justifica una investigación adicional. Además, establecimos un método de PCR cuantitativa de transcripción inversa basado en la sonda TaqMan para la detección de OWV1, y se detectó como 1.17 × 102-1.90 × 107 copias/ng-ARN en branquias de 23 de 32 muestras de P. chinensis sin un signo macroscópico obvio. Sin embargo, el descubrimiento de OWV1 destaca la creciente diversidad genómica de los bunyavirus.

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:c127d95d1908968ed2cc09dd519825da
3.0 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
فيروس بونيا الجديد المكتشف في الجمبري الشرقي (Penaeus chinensis)
Translated title (French)
Un nouveau bunyavirus découvert chez la crevette orientale (Penaeus chinensis)
Translated title (Spanish)
Un nuevo bunyavirus descubierto en camarones orientales (Penaeus chinensis)

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3217399111
DOI
10.3389/fmicb.2021.751112

Is supplement to
https://openalex.org/W4210961822 (Other)
https://openalex.org/W3014845987 (Other)
https://openalex.org/W2536233244 (Other)
https://openalex.org/W2531321367 (Other)
https://openalex.org/W2385988698 (Other)
https://openalex.org/W2252863562 (Other)
https://openalex.org/W2009502018 (Other)
https://openalex.org/W1997573290 (Other)
https://openalex.org/W1971212384 (Other)
https://openalex.org/W1536004440 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W1921437049
  • https://openalex.org/W1970585952
  • https://openalex.org/W1981334051
  • https://openalex.org/W1986462403
  • https://openalex.org/W2049176685
  • https://openalex.org/W2096234478
  • https://openalex.org/W2111211467
  • https://openalex.org/W2115888213
  • https://openalex.org/W2125233222
  • https://openalex.org/W2127561779
  • https://openalex.org/W2142189905
  • https://openalex.org/W2157197886
  • https://openalex.org/W2205778302
  • https://openalex.org/W2469012076
  • https://openalex.org/W2516022550
  • https://openalex.org/W2554303099
  • https://openalex.org/W2790855016
  • https://openalex.org/W2792034759
  • https://openalex.org/W2795052338
  • https://openalex.org/W2811320806
  • https://openalex.org/W2944017405
  • https://openalex.org/W2945372472
  • https://openalex.org/W2972415681
  • https://openalex.org/W2993501644
  • https://openalex.org/W2998175868
  • https://openalex.org/W3010953452
  • https://openalex.org/W3083743378
  • https://openalex.org/W3087168519
  • https://openalex.org/W3102375955
  • https://openalex.org/W4232057348