Isolation and Identification of Inter-Species Enterovirus Recombinant Genomes.
Isolation and Identification of Inter-Species Enterovirus Recombinant Genomes.
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DOI：
10.3390/v13122390
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发表时间：
2021-11-29
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Evans DJ
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Bentley K;Tee HK;Pearson A;Lowry K;Waugh S;Jones S;Chan YF;Evans DJ
正链RNA病毒的进化部分归因于重组过程。虽然在基因上密切相关的病毒之间很常见，例如在小核糖核酸病毒科肠道病毒属的物种内，但在自然界中很少观察到种间重组。最近的研究表明，重组是一个普遍存在的过程，导致广泛的重组基因组和后代病毒。虽然不是所有的重组基因组都产生感染性子代病毒，但它们的存在和复制过程中的持续进化对病毒种群的进化具有关键意义。在这项研究中，我们利用体外重组试验来证明来自四个肠道病毒种A-D的病毒之间的种间重组事件。我们表明，种间重组基因组在体外产生的聚合酶模板转换事件发生在病毒多蛋白编码区。然而，这些基因组不产生感染性子代病毒。分析和尝试恢复构建的重组cDNA显示限制在正链，但不是负链RNA合成，表明复制的显着块。这项研究表明，在基因组水平上的种间重组的倾向，但表明，显着的序列可塑性将需要克服在病毒的生命周期的块，并允许生产的感染性病毒。
Positive-strand RNA virus evolution is partly attributed to the process of recombination. Although common between closely genetically related viruses, such as within species of the Enterovirus genus of the Picornaviridae family, inter-species recombination is rarely observed in nature. Recent studies have shown recombination is a ubiquitous process, resulting in a wide range of recombinant genomes and progeny viruses. While not all recombinant genomes yield infectious progeny virus, their existence and continued evolution during replication have critical implications for the evolution of the virus population. In this study, we utilised an in vitro recombination assay to demonstrate inter-species recombination events between viruses from four enterovirus species, A-D. We show that inter-species recombinant genomes are generated in vitro with polymerase template-switching events occurring within the virus polyprotein coding region. However, these genomes did not yield infectious progeny virus. Analysis and attempted recovery of a constructed recombinant cDNA revealed a restriction in positive-strand but not negative-strand RNA synthesis, indicating a significant block in replication. This study demonstrates the propensity for inter-species recombination at the genome level but suggests that significant sequence plasticity would be required in order to overcome blocks in the virus life cycle and allow for the production of infectious viruses.
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