Published November 5, 2015 | Version v1
Publication Open

Emergence and Characterization of Unusual DS-1-Like G1P[8] Rotavirus Strains in Children with Diarrhea in Thailand

Creators

  • 1. Fujita Health University
  • 2. National Institute of Health of Thailand
  • 3. Department of Medical Sciences
  • 4. National Institute of Infectious Diseases

Description

The emergence and rapid spread of unusual DS-1-like G1P[8] rotaviruses in Japan have been recently reported. During rotavirus surveillance in Thailand, three DS-1-like G1P[8] strains (RVA/Human-wt/THA/PCB-180/2013/G1P[8], RVA/Human-wt/THA/SKT-109/2013/G1P[8], and RVA/Human-wt/THA/SSKT-41/2013/G1P[8]) were identified in stool specimens from hospitalized children with severe diarrhea. In this study, we sequenced and characterized the complete genomes of strains PCB-180, SKT-109, and SSKT-41. On whole genomic analysis, all three strains exhibited a unique genotype constellation including both genogroup 1 and 2 genes: G1-P[8]-I2-R2-C2-M2-A2-N2-T2-E2-H2. This novel genotype constellation is shared with Japanese DS-1-like G1P[8] strains. Phylogenetic analysis revealed that the G/P genes of strains PCB-180, SKT-109, and SSKT-41 appeared to have originated from human Wa-like G1P[8] strains. On the other hand, the non-G/P genes of the three strains were assumed to have originated from human DS-1-like strains. Thus, strains PCB-180, SKT-109, and SSKT-41 appeared to be derived through reassortment event(s) between Wa-like G1P[8] and DS-1-like human rotaviruses. Furthermore, strains PCB-180, SKT-109, and SSKT-41 were found to have the 11-segment genome almost indistinguishable from one another in their nucleotide sequences and phylogenetic lineages, indicating the derivation of the three strains from a common origin. Moreover, all the 11 genes of the three strains were closely related to those of Japanese DS-1-like G1P[8] strains. Therefore, DS-1-like G1P[8] strains that have emerged in Thailand and Japan were assumed to have originated from a recent common ancestor. To our knowledge, this is the first report on whole genome-based characterization of DS-1-like G1P[8] strains that have emerged in an area other than Japan. Our observations will provide important insights into the evolutionary dynamics of emerging DS-1-like G1P[8] rotaviruses.

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

Translated Description (Arabic)

تم الإبلاغ مؤخرًا عن ظهور وانتشار سريع لفيروسات الروتا غير العادية من نوع DS -1 - like G1P [8] في اليابان. أثناء مراقبة فيروس الروتا في تايلاند، تم تحديد ثلاث سلالات G1P تشبه DS -1 [8] (RVA/Human - wt/THA/PCB -180/2013/G1P [8] و RVA/Human - wt/THA/SKT -109/2013/G1P [8] و RVA/Human - wt/THA/SSKT-41/2013/G1P [8]) في عينات البراز من الأطفال المصابين بالإسهال الشديد في المستشفى. في هذه الدراسة، قمنا بتسلسل وتمييز الجينوم الكامل للسلالات PCB -180 و SKT -109 و SSKT -41. في التحليل الجيني الكامل، أظهرت جميع السلالات الثلاث كوكبة فريدة من نوعها من النمط الجيني بما في ذلك كل من المجموعة الجينية 1 و 2 الجينات: G1 - P[8] - I2 - R2 - C2 - M2 - A2 - N2 - T2 - E2 - H2. تتم مشاركة كوكبة النمط الجيني الجديدة هذه مع سلالات DS -1 اليابانية الشبيهة بـ G1P [8]. كشف التحليل الوراثي أن جينات G/P للسلالات PCB -180 و SKT -109 و SSKT -41 يبدو أنها نشأت من سلالات G1P البشرية الشبيهة بـ Wa [8]. من ناحية أخرى، كان من المفترض أن تكون الجينات غير G/P للسلالات الثلاث قد نشأت من سلالات بشرية شبيهة بسلالة DS -1. وبالتالي، يبدو أن السلالات PCB -180 و SKT -109 و SSKT -41 مشتقة من خلال حدث(أحداث) إعادة التشكيل بين فيروسات الروتا البشرية الشبيهة بـ Wa - like G1P [8] و DS -1. علاوة على ذلك، وجد أن السلالات PCB -180 و SKT -109 و SSKT -41 تحتوي على جينوم مكون من 11 مقطعًا لا يمكن تمييزه تقريبًا عن بعضها البعض في تسلسل النيوكليوتيدات والسلالات الوراثية، مما يشير إلى اشتقاق السلالات الثلاث من أصل مشترك. علاوة على ذلك، كانت جميع الجينات الـ 11 للسلالات الثلاث مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بسلالات G1P اليابانية الشبيهة بـ DS -1 [8]. لذلك، كان من المفترض أن تكون سلالات DS -1 - like G1P [8] التي ظهرت في تايلاند واليابان قد نشأت من سلف مشترك حديث. على حد علمنا، هذا هو التقرير الأول عن التوصيف القائم على الجينوم الكامل لسلالات G1P الشبيهة بـ DS -1 [8] التي ظهرت في منطقة أخرى غير اليابان. ستوفر ملاحظاتنا رؤى مهمة حول الديناميكيات التطورية للفيروسات العجلية الناشئة من نوع DS -1 - like G1P [8].

Translated Description (French)

L'émergence et la propagation rapide de rotavirus G1P[8] inhabituels de type DS-1 au Japon ont été récemment rapportées. Au cours de la surveillance des rotavirus en Thaïlande, trois souches G1P de type DS-1 [8] (RVA/Human-wt/THA/PCB-180/2013/G1P[8], RVA/Human-wt/THA/SKT-109/2013/G1P[8] et RVA/Human-wt/THA/SSKT-41/2013/G1P[8]) ont été identifiées dans des échantillons de selles d'enfants hospitalisés souffrant de diarrhée sévère. Dans cette étude, nous avons séquencé et caractérisé les génomes complets des souches PCB-180, SKT-109 et SSKT-41. Sur l'ensemble de l'analyse génomique, les trois souches présentaient une constellation génotypique unique comprenant à la fois les gènes du génogroupe 1 et 2 :G1-P [8]-I2-R2-C2-M2-A2-N2-T2-E2-H2. Cette nouvelle constellation de génotypes est partagée avec les souches japonaises G1P[8] de type DS-1. L'analyse phylogénétique a révélé que les gènes G/P des souches PCB-180, SKT-109 et SSKT-41 semblaient provenir de souches humaines Wa-like G1P[8]. D'autre part, les gènes non G/P des trois souches ont été supposés provenir de souches humaines de type DS-1. Ainsi, les souches PCB-180, SKT-109 et SSKT-41 semblaient être dérivées d'événements de réassortiment entre le G1P de type WA [8] et les rotavirus humains de type DS-1. De plus, les souches PCB-180, SKT-109 et SSKT-41 ont un génome à 11 segments presque indiscernable les unes des autres dans leurs séquences nucléotidiques et leurs lignées phylogénétiques, ce qui indique la dérivation des trois souches d'une origine commune. De plus, les 11 gènes des trois souches étaient étroitement liés à ceux des souches japonaises G1P[8] de type DS-1. Par conséquent, les souches G1P[8] de type DS-1 qui ont émergé en Thaïlande et au Japon ont été supposées provenir d'un ancêtre commun récent. À notre connaissance, il s'agit du premier rapport sur la caractérisation basée sur le génome entier de souches G1P[8] de type DS-1 qui ont émergé dans une région autre que le Japon. Nos observations fourniront des informations importantes sur la dynamique évolutive des rotavirus G1P[8] de type DS-1 émergents.

Translated Description (Spanish)

Recientemente se ha informado de la aparición y rápida propagación de rotavirus G1P[8] inusuales similares a DS-1 en Japón. Durante la vigilancia de rotavirus en Tailandia, se identificaron tres cepas G1P similares a DS-1 [8] (RVA/Human-wt/THA/PCB-180/2013/G1P[8], RVA/Human-wt/THA/SKT-109/2013/G1P[8] y RVA/Human-wt/THA/SSKT-41/2013/G1P[8]) en muestras de heces de niños hospitalizados con diarrea grave. En este estudio, secuenciamos y caracterizamos los genomas completos de las cepas PCB-180, SKT-109 y SSKT-41. En el análisis genómico completo, las tres cepas exhibieron una constelación de genotipos única que incluye los genes de los genogrupos 1 y 2:G1-P [8]-I2-R2-C2-M2-A2-N2-T2-E2-H2. Esta nueva constelación de genotipos se comparte con cepas G1P similares a DS-1 japonesas [8]. El análisis filogenético reveló que los genes G/P de las cepas PCB-180, SKT-109 y SSKT-41 parecían haberse originado a partir de cepas humanas G1P de tipo Wa [8]. Por otro lado, se asumió que los genes no G/P de las tres cepas se habían originado a partir de cepas similares a DS-1 humanas. Por lo tanto, las cepas PCB-180, SKT-109 y SSKT-41 parecieron derivarse a través de eventosde redistribución entre rotavirus humanos tipo Wa G1P[8] y tipo DS-1. Además, se encontró que las cepas PCB-180, SKT-109 y SSKT-41 tenían el genoma de 11 segmentos casi indistinguibles entre sí en sus secuencias de nucleótidos y linajes filogenéticos, lo que indica la derivación de las tres cepas de un origen común. Además, los 11 genes de las tres cepas estaban estrechamente relacionados con los de las cepas japonesas G1P de tipo DS-1 [8]. Por lo tanto, se asumió que las cepas G1P[8] similares a DS-1 que han surgido en Tailandia y Japón se originaron a partir de un ancestro común reciente. Hasta donde sabemos, este es el primer informe sobre la caracterización basada en el genoma completo de cepas G1P similares a DS-1 [8] que han surgido en un área distinta de Japón. Nuestros hallazgos proporcionarán información importante sobre la dinámica evolutiva de los rotavirus G1P[8] emergentes similares a DS-1.

Files

journal.pone.0141739&type=printable.pdf

Files (8.8 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:ae79e6f8a9597c05b1c3f82c43ec91e9
8.8 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
ظهور وتوصيف سلالات الفيروس العجلي غير العادية مثل DS -1 - Like G1P [8] لدى الأطفال المصابين بالإسهال في تايلاند
Translated title (French)
Émergence et caractérisation de souches inhabituelles de rotavirus DS-1-Like G1P[8] chez les enfants atteints de diarrhée en Thaïlande
Translated title (Spanish)
Emergencia y caracterización de cepas inusuales de rotavirus G1P tipo DS-1 [8] en niños con diarrea en Tailandia

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2104880069
DOI
10.1371/journal.pone.0141739

Is supplement to
https://openalex.org/W3044528960 (Other)
https://openalex.org/W2119539066 (Other)
https://openalex.org/W2111247471 (Other)
https://openalex.org/W2096085713 (Other)
https://openalex.org/W2087564584 (Other)
https://openalex.org/W2024940598 (Other)
https://openalex.org/W2021974225 (Other)
https://openalex.org/W2019975268 (Other)
https://openalex.org/W2000382317 (Other)
https://openalex.org/W1989820058 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1493388882
  • https://openalex.org/W1520648869
  • https://openalex.org/W1963776953
  • https://openalex.org/W1981477074
  • https://openalex.org/W1983209360
  • https://openalex.org/W1990144697
  • https://openalex.org/W2000585490
  • https://openalex.org/W2011257747
  • https://openalex.org/W2029854306
  • https://openalex.org/W2030966943
  • https://openalex.org/W2048884016
  • https://openalex.org/W2059317192
  • https://openalex.org/W2080858736
  • https://openalex.org/W2085595248
  • https://openalex.org/W2087144533
  • https://openalex.org/W2087564584
  • https://openalex.org/W2088539062
  • https://openalex.org/W2093211576
  • https://openalex.org/W2100276305
  • https://openalex.org/W2106005103
  • https://openalex.org/W2106882534
  • https://openalex.org/W2110027469
  • https://openalex.org/W2127307742
  • https://openalex.org/W2131154800
  • https://openalex.org/W2143962003
  • https://openalex.org/W2147427058
  • https://openalex.org/W2152207030
  • https://openalex.org/W2156167673
  • https://openalex.org/W2239438549
  • https://openalex.org/W4254275792