Биологическое разнообразие гаплотипов вируса лейкоза крупного рогатого скота (BLV)

Цель. Настоящая статья посвящена изучению молекулярной структуры LTR-области генома BLV (bovineleukemiavirus), циркулирующего в стадах чёрно-пёстрой голштинизированной породы на территории Новосибирской области.

Материал и методы.  Пробы крови (n=288) чёрно-пёстрого голштинизированного скота были отобраны в 2016 г. в Новосибирской области. Скрининг на наличие/отсутствие BLV проводился методом ПЦР-анализа. Гематологические исследования осуществляли при помощи гематологического анализатора PСE-90 Vet.

Результаты. Рестриктаза BstMAI образует одинаковые для всех исследованных проб разрезы, визуализируемые как фрагменты длиной 237 пн и 206 соответственно. Гидролиз рестриктазой BspI в 100% проб показал образование фрагментов 262 и 161 пн, что свидетельствует о мономорфности сайта по нуклеотиду А (аденину). Гидролиз эндонуклеазой Bsel образовал фрагменты, длиной 370 и 73 пн, что соответствовало гаплотипу I, а так же 378 и 65 пн, что соответствовало гаплотипу III. Проведено соответствие между гаплотипом вируса и количеством лейкоцитов крупного рогатого скота, однако существенных различий лейкоцитарных формул носителей I и III гаплотипа не обнаружено. Рассмотрены различные гипотезы эволюционных моделей взаимоотношения BLV и крупного рогатого скота, где определяющим фактором мог оказаться полиморфизм LTR-области вируса.

Выводы. Совокупность собственных исследований и литературных данных указывает на несостоятельность гипотезы о влиянии мутаций LRT-области на степень узнаваемости BLV иммунной системой крупного рогатого скота.

1. Новикова М.В., Боровой В.Н., Барсуков Ю.И., Коломыцев С.А. Эпизоотическая ситуация по социально значимым и особо опасным болезням животных в Российской Федерации за 2017 год // Бизнес партнёр сельское хозяйство. Ежегодный справочник для руководителей и специалистов АПК, 2018. URL: http://www. tseNvik.ru/bizness/articles/mvet/epizooticheskaya-situatsiya-po-sotsialN-znachimym-i-osoboopasnym- bоleznyam-zhivotnykh-v-rossiysko1/(дата обращения: 22.02.2018)

2. Juliarena M.A., Barrios C.N., Lutzelschwab C.M., Esteban E.N., Gutierrez S.E. Bovine leukemia virus: current perspectives // Virus Adaptation and Treatment. 2017. N 9. P. 13-26. DOI: 10.2147/VAAT.S113947

3. Polat M., Takeshima S., Aida Y. Epidemiology and genetic diversity of bovine leukemia virus // Virol J. 2017. V. 14. 209 p. DOI: 10.1186/s12985-017-0876-4

4. Tellam R.L., Worley K.C. The genome sequence of taurine cattle: a window to ruminant biology and evolution // Science. 2009. V. 324. Iss. 5926. P. 522-528. DOI: 10.1126/science.1169588

5. Suzuki T., Ikeda H., Mase M. Restricted viral cDNA synthesis in cell lines that fail to support productive infection by bovine leukemia virus // Arch Virol. 2018. V. 163. Iss. 9. P. 2415-2422. DOI: 10.1007/s00705-018-3887-6

6. Moelling K. Viruses: More Friends than Foes. Singapore: World Scientifc Publ., 2016. 420 p. DOI: 10.1142/10230

7. Глазко В.И., Косовский Г.Ю., Глазко Т.Т. Введение в геномную селекцию животных. М.: ООО «Приятная компания», 2012. 258 c.

8. Ковалев Н., Красочко П. Вирусы и прионы в патологии животных и человека. М.: Litres, 2017. 428 с.

9. Марков А. Наймарк Е. Эволюция. Классические идеи в свете новых открытий. М.: изд-во ACT: CORPUS, 2015. 656 с.

10. Lewin B. Genes IX. Jones & Bartlett Learning, 2008. 892 p.

11. Tajima S., Ikawa Y., Aida Y. Complete bovine leukemia virus (BLV) provirus is conserved in BLV-infected cattle throughout the course of B-cell lymphosarcoma development // J Virol. 1998. V. 72. P. 7569-7576.

12. Yanagihara R., Saitou N., Nerurkar V.R., Song K.J., Bastian I., Franchini G., Gajdusek D.C. Molecular phy-logeny and dissemination of human T-cell lympho-tropic virus type I viewed within the context of primate evolution and human migration // Cell Mol Biol. 1995. V. 41. P. 145-161.

13. Ridley M. Genome: the Autobiography of a Species in 23 Chapters. Published by Harper Perennial, Paperback, 2006. 344 p.

14. Marawan M.A., Mekata H., Hayashi T., Sekiguchi S., Kirino Y., Horii Y., Moustafa A-M.M., Arnaout F.K., Gali-la E.S.M., Nrimine J. Phylogenetic analysis of env gene of bovine leukemia virus strains spread in Miyazaki prefecture, Japan // J Vet Med Sci. 2017. V. 79. Iss. 5. P. 912-916. DOI: 10.1292/jvms.17-0055

15. Pluta А., Rola-tuszczak М., Douville R.N., Kuzmak J. Bovine leukemia virus long terminal repeat variability: identification of single nucleotide polymorphisms in regulatory sequences // Virol J. 2018. V. 15. P. 165. DOI: 10.1186/s12985-018-1062-z

16. Andreolla A.P., ScheerErpen L.M., Frandoloso R., Kreutz L.K. Development of an indirect ELISA based on recombinant capsid protein to detect antibodies to bovine leukemia virus // Braz J Microbiol. 2018. V. 49. Supp. 1. P. 68-75. DOI: 10.1016/j.bjm.2018.05.001

17. Смирнов Ю.П., Суворова И.Л., Грязева Н.А. Динамика эпизоотического процесса лейкоза крупного рогатого скота в Кировской области и эффективность противолейкозных мероприятий // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2015. T. 44. N 1. C. 6065.

18. Мищенко В.А, Петрова О.Н., Караулов А.К., Мищенко А.В. Проблемы лейкоза крупного рогатого скота. Владимир, 2018. 38 с.

19. Lojkic I., Balic D., Rudan N., Kovacic M., Cac Z., Periskis M., Bedecovic T., Roic B., Ciglar Grozdanic I. Eradication of bovine leukosis virus on a dairy farm through improved virus detection // Vet. Arhiv. 2013. V. 83. P. 581-591.

20. Ruggiero V.J., Benitez O.J., Tsai Y.L., Lee P.A., Tsai C.F., Lin Y.C., Chang H.G., Wang H.T., Bartlett P. On-site detection of bovine leukemia virus by a field-deployable automatic nucleic extraction plus insulated isothermal polymerase chain reaction system // J Virol Methods. 2018. V. 259. P. 116-121. DOI: 10.1016/j.jviromet.2018.06.008

21. Glazko T.T., Kosovskiy G.Yu., Kovaltchuk S.N., Zybailov B.L., Glazko V.I. Genomic scanning using inverted repeats of microsatellites (GAG)6C, (AG)9C // Biogeosystem Technique. 2015. V. 4. Iss. 2. P. 138-152. DOI: 10.13187/bgt.2015.4.138

22. Moratorio G., Fischer S., Bianchi S., Tome L., Rama G., Obal G., Carrion F., Pritsch O., Cristina J. A detailed molecular analysis of complete bovine leukemia virus geNmes isolated from B-cell lymphosarcomas // Vet Res. 2013. V. 44. P. 19. DOI: 10.1186/1297-9716-44-19. URL: http://www.veterinaryresearch.org/content/44/1/19) (дата обращения: 18.03.2013)

23. Buske F.A., Mattick J.S., Bailey T.L. Potential in vivo roles of nucleic acid triple-helices // RNA Biology. 2011. V. 8. Iss. 3. P. 427-439. DOI: 10.4161/rna.8.3.14999

24. Limanskaya O.Yu. Polypurine/polypyrimidine sequences with potential of forming triplexes in the proviral DNA of bovine retroviruses // Cytology and Genetics. 2010. V. 44. Iss. 1. P. 10-18.

25. Косовский Г.Ю., Глазко В.И., Архипов А.В., Петрова И.О., Глазко Т.Т. Популяционно-генетическая дифференциация молочного скота по ISSR-PCR маркёрам // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. 2014. N 5. С. 53-56.

26. Buehring G.C., Philpott S.M., Choi K.Y. Humans have antibodies reactive with bovine leukemia virus // AIDS Res. Hum. Retroviruses. 2003. V. 19. N 12. P. 1105-1113. DOI: 10.1089/088922203771881202

27. Блажко Н.В., Вышегуров С.Х., Донченко А.С., Шатохин К.С., Крыцына Т.И., Рябинина В.А. Связь гаплотипов SNP LTR-области BLVс гематологическими показателями крови крупного рогатого скота // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2019. T. 23. N 3. C. 262-269. DOI: 10.18699/VJ19.491

28. Зорина В.В. Основы полимеразной цепной реакции (ПЦР). Методическое пособие. М.: «ДНК-ТЕХНОЛОГИЯ», 2012. 80 с.

29. Principles and Techniques of Biochemistry and Molecular Biology. K. Wilson and J. Walker (eds). Sixth edition. Cambridge University Press, 2005.

30. Frandson R.D., Wilke W.L., Fails A.D. Anatomy and physiology of farm animals. Seven edition. Wiley-Blackwell: A John Wiley & Sons, Inc., Publication, 2009. 536 p.

31. Ruiz V., Porta N.G., Lomonaco M., Trono K., Alvarez I. Bovine leukemia virus infection in neonatal calves: Risk factors and control measures // Frontiers in Veterinary Science. 2018. V. 5. Article 267. DOI: 10.3389/fvets.2018.00267

32. Gyles C. Should we be more concerned about bovine leukemia virus? // Can Vet. J. 2016. V. 57. Iss. 2. P. 115-116.

33. Сюрин В.Н., Самуйленко А.Я., Соловьёв Б.В., Фомина Н.В. Вирусные болезни животных. М.: ВНИ-ТИБП, 2001. 928 с.

34. Rice N.R., Stephens R.M., Burny A., Gilden R.V. The gag and pol genes of bovine leukemia virus: Nucleotide sequence and analysis // Virology. 1985. V. 142. P. 357377.

35. Агол В.И. Природа патогенности вирусов // Природа. 2015. N 5. C. 3-10.

36. Florins A., de Brogniez A., Elemans M., Bouzar A.B., Francois C., Reichert M., Asquith B, Willems L. Viral expression directs the fate of B cells in bovine leukemia virus-infected sheep // J Virol. 2012. V. 86. Iss. 1. P. 621-624. DOI: 10.1128/JVI.05718-11

37. Barez P.Y., de Brogniez A., Carpentier A., Gazon H., Gillet N., Gutierrez G., Hamaidia M., Jacques J.R., Perike S., NeelatureSriramareddy S., ReNtte N., Stau-mont B., Reichert M., TroN K, Willems L. Recent Advances in BLV Research // Viruses. 2015. V. 7. Iss. 11. P. 6080-6088. DOI: 10.3390/v7112929