Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из Deformed Wing Virus )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Вирус деформированного крыла
Deformed Wing Virus в worker bee.JPG
Карниоланская медоносная пчела с DWV
Классификация вирусов е
(без рейтинга):Вирус
Царство :Рибовирия
Королевство:Орторнавиры
Тип:Писувирикота
Класс:Pisoniviricetes
Заказ:Пикорнавиралес
Семья:Iflaviridae
Род:Ифлавирус
Разновидность:
Вирус деформированного крыла

Вирус деформированного крыла ( DWV ) - это РНК-вирус , один из 22 известных вирусов, поражающих медоносных пчел . В то время как наиболее часто заражение мед пчелы , Apis MELLIFERA , она также была описана в других видов пчел, как Terrestris Bombus , [1] , таким образом, что указывает на его может иметь более широкую специфичность хозяина , чем ранее предполагалось. Вирус был впервые выделен из образца медоносных пчел из Японии в начале 1980-х годов и в настоящее время распространяется по всему миру. Он также встречается в корзинах с пыльцой и у коммерческих шмелей. [2] Его основным вектором у A. mellifera являетсяКлещ Варроа . [3] Он назван в честь того, что обычно является наиболее очевидной деформацией, которую он вызывает при развитии куколки медоносной пчелы, которая представляет собой сморщенные и деформированные крылья, но часто присутствуют и другие деформации развития.

Геномика [ править ]

Вирусный геном был опубликован в 2006 году. [4] Геном имеет длину 10140 нуклеотидов, исключая поли (А) хвост, и содержит единственную большую открытую рамку считывания, кодирующую полипротеин массой 328 кДа (кДА). 5 'центральной кодирующей последовательности представляет собой нетранслируемую лидерную последовательность из 1144 нуклеотидов (UTR). 3'-кодирующая последовательность представляет собой 317-нуклеотидную нетранслируемую область, за которой следует поли (A) хвост.

В геноме 29,5% аденозина , 15,8% цитозина , 22,4% гуанина и 32,3% урацила . Анализ использования кодонов обнаружил 39,5% урацила и 26,8% аденозина в третьей позиции основания. Существует три основных структурных белка - VP1 (44 кДа), VP2 (32 кДа) и VP3 (28 кДа). Они лежат в N-концевой части полипротеина. С-концевая часть полипротеина содержит мотивы последовательности, типичные для хорошо охарактеризованных неструктурных белков пикорнавирусов: РНК-геликазу, химотрипсин-подобную 3С-протеазу и РНК-зависимую РНК-полимеразу.

VP1 кодируется между кодонами 486-880, а VP3 находится между кодонами 913 и 1063. Границы VP2 не так хорошо определены, но он кодируется 5 'от VP1. Между кодонами 464 и 486 может кодироваться небольшой белок (VP4), но присутствие этого белка в геноме не подтверждено.

Лежащий 5 'от VP2 является очень вариабельным лидерным пептидом (L-белок). Несмотря на то, что он занимает 7,3% полипротеина, он отвечает за от 26,2% до 33,3% вариации, обнаруженной между Iflaviridae. Он может участвовать в ингибировании трансляции мРНК, зависящей от кэп-хозяина, и в стимуляции активности вирусных внутренних сайтов входа в рибосомы.

VPg, небольшой белок (23 аминокислоты), общий для многих РНК-вирусов, отвечает за стабилизацию 5'-конца геномной РНК для репликации и трансляции. Предполагаемый VPg присутствует между положениями нуклеотидов 2093 и 2118 сразу 5 'от протеазы 3C. Наличие самого белка в вироне еще не подтверждено.

Домены геликазы A, B и C находятся между кодонами 1460 и 1575. Домены протеазы 3C охватывают кодоны с 2183 по 2327. Обычные восемь доменов RdRp расположены между кодонами 2493 и 2828.

Структура генома

5'UTR-L-VP2- (VP4) -VP1-VP3-РНК-геликаза- (VPg) -3C-протеаза-РНК-зависимая РНК-полимераза-3'UTR

Предполагаемые белки VP4 и VPg отмечены здесь круглыми скобками. Если VPg присутствует в геноме, его копия будет связана с 5'-концом генома РНК.

Молекулярная биология [ править ]

Вирион представляет собой икосаэдрическую частицу размером 30 нм, состоящую из одного генома с положительной цепью РНК и трех основных структурных белков.

Вирусология [ править ]

Вирус концентрируется в головах и брюшках инфицированных взрослых пчел со значительно сниженными титрами в грудной клетке. Геном обнаруживается с помощью цепной реакции обратной транскриптазы-полимеразы в голове, грудной клетке, брюшной полости и крыльях инфицированных пчел. Только ноги лишены вируса.

Симптомы [ править ]

Медоносная пчела с деформированными крыльями

Предполагается, что вирус деформации крыла (DWV) вызывает деформации крыльев и брюшной полости, которые часто обнаруживаются у взрослых пчел в колониях, зараженных клещами Варроа . [3] Эти симптомы включают поврежденные придатки, особенно короткие, бесполезные крылья, укороченный, округлый живот, изменение цвета и паралич ног и крыльев. У пчел с симптомами значительно сокращается продолжительность жизни (обычно менее 48 часов), и их обычно изгоняют из улья. Симптомы сильно коррелируют с повышенными титрами DWV со сниженными титрами у бессимптомных пчел из тех же семей. [5]Считается, что в отсутствие клещей вирус сохраняется в популяциях пчел как скрытая инфекция, передаваемая перорально между взрослыми особями (пчелы-кормилицы), поскольку вирус может быть обнаружен в гипофарингеальном секрете (маточном молочке) и корме для расплода, а также вертикально через яичники матки. и через дроновую сперму. Вирус может размножаться в клеще, но это не обязательно.

Передача деструктором Варроа [ править ]

Тяжелые симптомы заражения DWV, по-видимому, связаны с заражением пчелиного улья Varroa destructor [3], и исследования показали, что Varroa destructor содержит более высокие уровни вируса, чем даже у сильно инфицированных пчел. Таким образом, V. destructor может быть не только концентрирующим вектором вируса, но также может действовать как реплицирующий инкубатор, усиливая и усиливая его воздействие на пчел и улей. Varroa клещ был продемонстрирован , чтобы вызвать частоту деформированного вируса крыла к увеличению частоты от 10 до 100 процентов. Это самый серьезный фактор в уничтожении пчелиных семей во всем мире. [6]Было показано, что штамм этого вируса DWV-B является особенно вирулентным и ответственным за зимнюю смертность колоний. [7] В регионах с умеренным климатом взрослые рабочие пчелы остаются в улье, окружающем матку, до следующей весны. В течение этого относительно длительного периода в несколько месяцев вирусная нагрузка может возрасти у каждого рабочего до смертельного уровня. Если слишком много рабочих умрет от заражения DWV зимой, колония не сможет стабилизировать температуру улья, и вся колония может разрушиться.

Комбинация клещей и DWV может вызывать иммуносупрессию у пчел и повышенную восприимчивость к другим условно-патогенным микроорганизмам и считается важным фактором разрушения колонии медоносных пчел . [8]

Вирус также может передаваться от матки к яйцу и в источниках срыгивания пищи, но в отсутствие V. destructor это обычно не приводит к появлению большого количества деформированных пчел.

DWV ухудшает когнитивные функции [ править ]

Сообщается также, что искусственное заражение этим вирусом вызывает определенные нарушения пластичности поведения медоносных пчел. [9] Медоносные пчелы более чувствительны к сахарозе через четыре дня после заражения. Кроме того, инфицированные пчелы демонстрируют нарушение парадигмы ассоциативного обучения во время обучения и в тесте на сохранение памяти через 2 и 24 часа после обучения. На эффективность неассоциативных парадигм обучения, таких как привыкание и сенсибилизация, вирус не повлиял.

Вирус Какуго и агрессивное поведение [ править ]

Другой вирус, вирус Какуго , имеет последовательность РНК, которая на 98% похожа на DWV. Считается подтипом разновидностей DWV. [10] Он встречается только в грибовидных телах агрессивных сторожевых пчел. [11] Пчелы, которые в значительной степени поражены DWV, также имеют измеряемые титры вируса в голове, в то время как пчелы, которые не имеют симптомов, производят титры только в брюшной полости или грудной клетке.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Genersch, E .; К. Юэ; I. Фри; Дж. Р. де Миранда (2006). «Обнаружение вируса деформации крыльев, вирусного патогена медоносных пчел, у шмелей ( Bombus terrestris и Bombus pascuorum ) с деформациями крыльев». Журнал патологии насекомых . 91 (1): 61–63. DOI : 10.1016 / j.jip.2005.10.002 . PMID  16300785 .
  2. ^ Грейсток, Питер; Йейтс, Кэтрин; Evison, Софи EF; Дарвилл, Бен; Гоулсон, Дэйв; Хьюз, Уильям Огайо; Осборн, Джульетта (2013). «Троянские ульи: возбудители опылителей, завезенные и распространенные в колониях шмелей». Журнал прикладной экологии : н / д. DOI : 10.1111 / 1365-2664.12134 . ISSN 0021-8901 . 
  3. ^ a b c Ганн, Алан; Bowen Walker PL; Мартин SJ (1999). «Передача вируса деформации крыльев между пчелами (Apis mellifera L.) эктопаразитическим клещом Varroa jacobsoni Oud». Журнал патологии беспозвоночных . 73 (1): 101–106. CiteSeerX 10.1.1.212.8099 . DOI : 10,1006 / jipa.1998.4807 . PMID 9878295 .  
  4. ^ Lanzi G, де Миранды JR, Boniotti MB, Cameron CE, Lavazza A, Capucci L, Camazine С.М., Росси C (май 2006). «Молекулярная и биологическая характеристика вируса деформации крыльев медоносных пчел (Apis mellifera L.)» . Журнал вирусологии . 80 (10): 4998–5009. DOI : 10,1128 / JVI.80.10.4998-5009.2006 . PMC 1472076 . PMID 16641291 .  
  5. ^ Бреттелл, Лаура Е .; Мардохей, Гидеон Дж .; Schroeder, Declan C .; Джонс, Ян М .; да Силва, Джессика Р .; Висенте-Рубиано, Марина; Мартин, Стивен Дж. (Март 2017 г.). «Сравнение вируса деформации крыльев у деформированных и бессимптомных медоносных пчел» . Насекомые . 8 (1): 28. DOI : 10,3390 / insects8010028 . PMC 5371956 . PMID 28272333 .  
  6. ^ «Очень заразный вирус медоносной пчелы, передаваемый клещами» . ScienceDaily . Проверено 19 декабря 2013 года .
  7. ^ МакМахон, Дино П .; Natsopoulou, Myrsini E .; Дублет, Винсент; Фюрст, Маттиас; Вегинг, Сильвио; Браун, Марк Дж. Ф.; Гоголь-Деринг, Андреас; Пакстон, Роберт Дж. (2016). «Повышенная вирулентность нового вирусного генотипа как фактор гибели пчел» . Труды Королевского общества B: биологические науки . 283 (1833): 20160811. дои : 10.1098 / rspb.2016.0811 . ISSN 0962-8452 . PMC 4936039 . PMID 27358367 .   
  8. ↑ Валлийский, Дженнифер (7 июня 2012 г.). «Клещи и вирус объединяются, чтобы уничтожить ульи» . LiveScience . TechMediaNetworks, Inc . Проверено 11 июня 2012 года .
  9. ↑ Iqbal J, Mueller U (июнь 2007 г.). «Вирусная инфекция вызывает определенные трудности в обучении пчел-собирателей» . Труды Лондонского королевского общества B: биологические науки . 274 (1617): 1517–21. DOI : 10.1098 / rspb.2007.0022 . PMC 2176156 . PMID 17439851 .  
  10. ^ "Iflaviridae" . Picornavirales . Институт Пирбрайта, Великобритания . Проверено 12 февраля 2015 года .
  11. ^ Fujiyuki Т, Такеучи Н, Ono М, Ohka S, Сасаки Т, Номото А, Т Кубо (февраль 2004 г.). «Новый пикорноподобный вирус, обнаруженный в мозгу агрессивных рабочих пчел» . Журнал вирусологии . 78 (3): 1093–100. DOI : 10,1128 / JVI.78.3.1093-1100.2004 . PMC 321398 . PMID 14722264 .  

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Fievet J, Tentcheva D, Gauthier L, de Miranda J, Cousserans F, Colin ME, Bergoin M (март 2006 г.). «Локализация вирусной инфекции деформированного крыла у королевы и трутня Apis mellifera L» . Журнал вирусологии . 3 : 16. DOI : 10,1186 / 1743-422X-3-16 . PMC  1475838 . PMID  16569216 .
  • Онгус Дж. Р., Питерс Д., Бонматин Дж. М., Бенш Э., Влак Дж. М., ван Оерс М. М. (декабрь 2004 г.). «Полная последовательность пикорноподобного вируса рода Iflavirus, реплицирующегося в деструкторе клеща Varroa» . Журнал общей вирусологии . 85 (Pt 12): 3747–55. DOI : 10.1099 / vir.0.80470-0 . PMID  15557248 .
  • Юэ, C; Шредер, М; Гисдер, S; Генерш, Э (август 2007 г.). «Вертикальные пути передачи вируса деформации крыльев медоносных пчел (Apis mellifera)» . Журнал общей вирусологии . 88 (Pt 8): 2329–36. DOI : 10.1099 / vir.0.83101-0 . PMID  17622639 .
  • Ян, Х; Кокс-Фостер, Д. Л. (май 2005 г.). «Влияние эктопаразита на иммунитет и патологию беспозвоночных: доказательства иммуносупрессии хозяина и вирусной амплификации» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 102 (21): 7470–5. Bibcode : 2005PNAS..102.7470Y . DOI : 10.1073 / pnas.0501860102 . PMC  1140434 . PMID  15897457 .
  • Chen, Yp; Петтис, Дж. Коллинз, А; Feldlaufer, Mf (январь 2006 г.). «Распространенность и передача вирусов медоносных пчел» . Прикладная и экологическая микробиология . 72 (1): 606–11. DOI : 10,1128 / AEM.72.1.606-611.2006 . PMC  1352288 . PMID  16391097 .
  • Юэ, C; Генерш, Э (декабрь 2005 г.). «Анализ RT-PCR вируса деформированного крыла у медоносных пчел (Apis mellifera) и клещей (Varroa destructor)» . Журнал общей вирусологии . 86 (Pt 12): 3419–24. DOI : 10.1099 / vir.0.81401-0 . PMID  16298989 . Архивировано из оригинала (Бесплатно полный текст) на 2013-04-15.

Внешние ссылки [ править ]

  • Видео, показывающее поведение пчел, пораженных DWV