DOI: https://doi.org/10.22263/2312-4156.2023.6.76
И.А. Субботина1, В.М. Семенов2, И.И. Куприянов1
Биологические и молекулярно-генетические особенности SARS-CoV-2
1Витебская ордена «Знак Почета» государственная академия ветеринарной медицины, г. Витебск, Республика Беларусь
2Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет, г. Витебск, Республика Беларусь
Вестник ВГМУ. – 2023. – Том 22, №6. – С. 76-82.
Резюме.
Целью проведенных исследований явилось изучение возможности циркуляции коронавируса SARS-CoV-2 в популяциях различных видов домашних и диких животных, изучение его биологических и молекулярно-генетических особенностей. Всего было задействовано 24 вида животных: кошка домашняя, собака, крупный рогатый скот, мелкий рогатый скот (овцы и козы), кролик (декоративный и промысловый), морская свинка, шиншилла, свинья домашняя, лошадь, осел, норка американская, лиса чернобурая, хорь темный, мангуст, носуха, олень благородный, мышь желтогорлая, полевка рыжая, крыса серая, попугай волнистый, птица (куры, лебедь-шипун), макак-резус. У 12 видов животных (50% от всех задействованных видов животных) получены положительные пробы по выделению РНК-вируса (при проведении ПЦР) и выделению специфических антител к вирусу SARS-CoV-2 (при проведении серологического исследования): кошка домашняя, собака, норка американская, хорь темный, носуха, коза камерунская, свинья, осел, лошадь, мышь желтогорлая, полевка рыжая, попугай волнистый.
Наиболее часто вирус выделялся у кошки домашней (в 5,59% проб), норки американской (7,51% проб), собаки (10,52% проб). От норки американской и кошки домашней был выделен SARS-CoV-2, который культивировали на культуре клеток VERO, проведено его полногеномное секвенирование, что позволило выявить генетические особенности вируса и значимые участки мутаций. В ходе данного исследования была получена информация о 2 новых вирусах, относящихся по классификации Pango к подтипу B.1. При анализе выявленных мутаций было предположено, что изменения в геноме вируса произошли для облегчения проникновения вируса в клетки хозяина различных видов.
Таким образом было доказано, что SARS-CoV-2 способен инфицировать не только человека, но и различные виды животных, вызывая у отдельных видов животных развитие тяжелой инфекционной болезни и даже летальный исход. Проникновение вируса в организм различных видов животных возможно благодаря наличию в организме некоторых видов животных рецепторного белка АСЕ-2, а также благодаря изменениям в геноме самого вируса, которые были выявлены в наших исследованиях в вирусах, выделенных из организма кошки домашней и норки американской.
Ключевые слова: SARS-CoV-2, COVID-19, домашние и дикие животные, секвенирование, мутации.
Литература
1. Broad host range of SARS-CoV-2 predicted by comparative and structural analysis of ACE2 in vertebrates / J. Damas [et al.] // Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 2020 Sep. Vol. 117, N 36. P. 22311–22322.
2. Susceptibility of Raccoon Dogs for Experimental SARS-CoV-2 Infection / C. M. Freuling [et al.] // Emerg. Infect. Dis. 2020 Dec. Vol. 26, N 12. P. 2982–2985.
3. Susceptibility of ferrets, cats, dogs, and different domestic animals to SARS-coronavirus-2 / J. Shi [et al.] // Science. 2020 May. Vol. 368, N 6494. P. 1016–1020.
4. Animals and COVID-19 [Electronic resource] / Centers for Disease Control and Prevention. Mode of access: https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/daily-life-coping/animals.html. Date of access: 27.12.2023.
5. Infection with SARS-CoV-2 in Animals : Aetiology Epidemiology Diagnosis Prevention and Control References [Electronic resource] / World Organisation For Animal Health. Mode of access: https://www.woah.org/fileadmin/Home/eng/Our_scientific_expertise/docs/pdf/COV-19/A_Factsheet_SARS-CoV-2.pdf. Date of access: 27.12.2023.
6. Guidance on working with farmed animals of species susceptible to infection with SARS-CoV-2 [Electronic resource] / World Organisation For Animal Health. Mode of access: https://www.woah.org/fileadmin/Home/MM/Draft_OIE_Guidance_farmed_animals_cleanMS05.11.pdf. Date of access: 27.12.2023.
7. SARA-CoV-2 infection in farmed minks, the Netherlands, April and May 2020 / N. Oreshkova [et al.] // Euro Surveill. 2020 Jun. Vol. 25, N 23. Art. 2001005.
8. Response & Containment Guidelines : Interim Guidance for Animal Health and Public Health Officials Managing Farmed Mink and other Farmed Mustelids with SARS-CoV-2 [Electronic resource]. Mode of access: https://www.aphis.usda.gov/publications/animal_health/sars-cov-2-mink-guidance.pdf. Date of access: 27.12.2023.
9. Susceptibility of ferrets, cats, dogs, and other domesticated animals to SARS-coronavirus 2 / J. Shi [et al.] // Science. 2020 May. Vol. 368, N 6494. P. 1016–1020.
10. Cross-host evolution of severe acute respiratory syndrome coronavirus in palm civet and human / H. D. Song [et al.] // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2005 Feb. Vol. 102, N 7. P. 2430–2435.
Сведения об авторах:
И.А. Субботина – к.в.н, доцент кафедры эпизоотологии и инфекционных болезней, Витебская ордена «Знак Почета» государственная академия ветеринарной медицины; докторант кафедры инфекционных болезней с курсом ФПК и ПК, Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет; https://orcid.org/0000-0001-8346-2988,
e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. – Субботина Ирина Анатольевна;
В.М. Семенов – д.м.н., профессор, зав. кафедрой инфекционных болезней с курсом ФПК и ПК, Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет, https://orcid.org/0000-0002-7029-9226
И.И. Куприянов – ассистент кафедры эпизоотологии и инфекционных болезней, Витебская ордена «Знак Почета» государственная академия ветеринарной медицины, https://orcid.org/0000-0001-7436-3099
