Picobirnavirus (PBV) pertencem à família Picobirnaviridae, divididos em duas espécies Human Picobirnavirus e Rabbit Picobirnavirus. São pequenos vírus constituídos de genoma bissegmentado de cadeia dupla de RNA (dsRNA), não envelopados, com capsídeo de simetria icosaédrica, sendo divididos em dois genogrupos, GI e GII. Já foram detectados em fezes humanas e de uma ampla gama de espécies animais, com ou sem sinais diarreicos, sendo considerados agentes emergentes e oportunistas, e seu potencial zoonótico foi sugerido. Entretanto, os estudos epidemiológicos e moleculares de PBV em bovinos são raros na literatura nacional e internacional. Devido à carência de dados a respeito de PBV em bovinos, o presente estudo foi realizado objetivando-se a detecção e caracterização moleculares de cepas de PVB bovinos dos genogrupos GI e GII em amostras fecais de bovinos com ou sem sintomatologia diarreica de diferentes idades e regiões do Brasil. O estudo foi conduzido a partir de 77 animais, obtendo-se 18 (23,3%) amostras positivas para GI, compreendendo animais provenientes dos estados de São Paulo, Minas Gerais e Goiás. Não foram detectadas amostras positivas para GII. A identidade nucleotídica das amostras obtidas apresentou média de 67,4% quando comparadas uma com as outras e de até 83,77% quando comparadas com amostras de PBV de referência. Na reconstrução filogenética, três amostras agruparam-se em clado de PVB humano e somente uma agrupou-se em clado de PVB bovino. Em síntese, os resultados obtidos indicam, de maneira inédita, a circulação de PVB bovino pertencente ao genogrupo GI em diferentes estados brasileiros, com perfis filogenéticos heterogêneos. / Picobirnavirus (PBV) belong to the Picobirnaviridae family, divides into two species Human Picobirnavirus and Rabbit Picobirnavirus. They are small, non-enveloped, bisegmented double-stranded RNA (dsRNA) virus with an icosahedral capsid, being divided into two genogroups, GI and GII. They have been detected in feces of humans and many animal species, with or without diarrheal signs and are considered emerging and opportunistic agents, and its zoonotic potential has been suggested. However, epidemiological and molecular studies of bovine PBV are rare in the national and international literature. Due to lack of data on PBV in cattle, this study was conducted aiming to detect and molecularly characterize bovine PBV strains of GI and GII genogroups in feces from animals with or without diarrheal signs of different ages and regions of Brazil. Seventy-seven animals were sampled, resulting in 18 (23.3%) positive samples for GI, including animals from the states of São Paulo, Minas Gerais and Goiás. There were no positive samples for GII. The nucleotide identity of the samples obtained showed a mean of 67.4% compared to each other and up to 83.77% compared to PBV reference samples. In phylogenetic reconstruction, three samples were grouped in the human PBV clade and only one sample was clustered in the bovine PVB clade. In summary, the results indicate in an unprecedented way the circulation of the bovine PBV belong to GI genogroup in different Brazilian states, with heterogeneous phylogenetic profiles.

Orientador: Maria Silvia Viccari Gatti / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-16T08:58:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fregolente_MariaClaraDuarte_D.pdf: 7203529 bytes, checksum: acf60e6e770f96882a60213754fcb52d (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Picobirnavírus (PBV) pertencem à família Picobirnaviridae, gênero Picobirnavirus e têm como espécie tipo Human picobirnavirus e Rabbit picobirnavirus. Estes pequenos vírus não envelopados, de dois segmentos genômicos de RNA dupla fita, são encontrados em amostras de fezes diarreicas ou não de diferentes hospedeiros mamíferos, incluindo o homem, aves e répteis. Os mecanismos da infecção por PBV e sua associação a gastroenterites ainda não estão esclarecidos, mas são colocados como agentes emergentes e oportunistas e seu potencial zoonótico foi sugerido. As técnicas utilizadas para a identificação desses vírus são: eletroforese em gel de poliacrilamida (EGPA) e RT-PCR. A primeira permite diferenciar os PBV pelas diferenças de migração dos seus segmentos genômicos. Já na RT-PCR são sete os pares de iniciadores descritos, incluindo aqueles que permitem sua diferenciação em genogrupo I ou II. Este projeto objetivou caracterizar genética e filogeneticamente PBV de diferentes hospedeiros naturais e as estratégias utilizadas foram o sequenciamento total e parcial dos segmentos genômicos de PBV e a definição de uma região conservada para o desenho de iniciadores capazes de diagnosticar todos os PBV por RT-PCR. Foram analisadas para a presença de PBV amostras de fezes de suínos, coelhos, ratos, cães, cobras, ratos silvestres, capivaras, cavalos e bovinos. Utilizando a EGPA, PBV foram identificados em todos os hospedeiros estudados e pela RT-PCR identificou-se genogrupo I de PBV em quase todos, com exceção de capivaras e bovinos. O genogrupo II não foi identificado. A circulação do genogrupo I em diferentes hospedeiros sugere que não existe especificidade genogrupo-espécie de hospedeiro. O sequenciamento parcial do segmento menor dos PBV identificados em cães, cobra e ratos mostrou uma relativa homologia principalmente com sequências de PBV identificados em humanos. A coexistência de duas ou mais populações de PBV em um mesmo hospedeiro foi identificada em cavalos, suínos, rato, rato silvestre e coelho a partir do sequenciamento parcial do segmento menor após clonagem, sugerindo um possível mecanismo de reassortment, o que pode levar a salto entre espécies. Esses resultados suportam o potencial emergente e zoonótico dos PBV. A heterogeneidade nas sequências de nucleotídeos verificada por esse sequenciamento sugere a presença de quasiespécies de PBV nesses hospedeiros. A menor variação observada nas sequências de nucleotídeos de PBV identificados em animais não confinados pode ser justificada pela tendência ao menor contato entre esses animais do que entre os de cativeiro, fazendo com que a transmissão viral também seja menor. Foi proposta uma padronização para a nomenclatura dos PBV, baseada em seu hospedeiro, país e ano de identificação. O atual sistema de classificação para os PBV não é apropriado, devido à identificação de PBV não pertencentes a nenhum dos genogrupos já descritos e à presença de heterogeneidade nas sequências de PBV do genogrupo I. Infelizmente, não foi possível sequenciar o genoma completo dos PBV estudados, não sendo identificada nenhuma sequência conservada que permitisse o desenho de iniciadores capazes de unificar o diagnóstico dos PBV. Estudos tentativos estão em andamento para que, a partir do sequenciamento completo e análise do genoma de diferentes PBV, seja possível definir as porcentagens de identidade mínimas para sua classificação em genogrupos e/ou genotipos / Abstract: Picobirnaviruses (PBV) belong to the Picobirnaviridae family, genus Picobirnavirus, and Human picobirnavirus and Rabbit picobirnavirus are the type species. These small non-enveloped viruses, with two genetic segments of double-stranded RNA, can be found in diarrheic or nondiarrheic fecal samples from different hosts like mammals, including humans, birds and reptiles. PBV infection and its association with gastroenteritis are still unknown, but they are considered opportunistic and emergent pathogens, and their zoonotic potential has also been suggested. Techniques for PBV identification include: polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE) and RTPCR. The first one allows characterization of PBV according to the migration pattern of their genomic segments. In the RT-PCR, seven primers' pairs have been designed, including one that allows classification of PBV into genogroups I or II. The aim of this project was the genetic and phylogenetic characterization of PBV identified in fecal samples from different natural hosts by complete and partial sequencing of PBV genomic segments and set up of a conserved region for designing primers able to detect all PBV by RT-PCR. Fecal samples from pigs, rabbits, rats, dogs, snakes, wild rats, capybaras, horses and cattle were analyzed for PBV occurrence. PBV were identified in all studied hosts by PAGE and genogroup I was identified in the majority of them by RT-PCR, except in capybaras and cattle. Genogroup II was not identified. Genogroup I circulation in different hosts suggests that there is no genogroup-host species' specificity. Partial sequencing of small PBV's genomic segment identified in fecal samples from dogs, snake and rats showed homology mainly to human PBV sequences. Coexistence of two or more PBV population in the same host could be determined in fecal samples from horses, pigs, rat, wild rat and rabbit by partial sequencing of small PBV's genomic segment after cloning, suggesting that reassortment may occur in nature, allowing host species jump. These results support the emergent and zoonotic potential of PBV. The heterogeneity found in PBV's nucleotide sequences after cloning suggests the existence of PBV quasispecies in these hosts. The little variation in nucleotide sequences of PBV identified in hosts living in an open environment could be justified by a tendency of less contact among these animals, allowing less viral spread. The classification system used nowadays is cannot be considered appropriated as it doesn't consider the heterogeneity found in PBV's genogroup I sequences. Also, PBV that don't belong to any of the described genogroups, remain with no classification. Therefore, a new standard nomenclature for PBV, based on its host, country and year of identification was proposed. Unfortunately, it was not possible to sequence the complete genome of PBV found in this study. Also, no conserved sequence could be identified for primers' design, which would be capable of standardized PBV detection. Additional studies are ongoing to try to define nucleotide sequences identity percentages for genogroups and/or genotypes classification / Doutorado / Microbiologia / Doutor em Genetica e Biologia Molecular

Picobirnavirus (PBV) pertencem à família Picobirnaviridae, divididos em duas espécies Human Picobirnavirus e Rabbit Picobirnavirus. São pequenos vírus constituídos de genoma bissegmentado de cadeia dupla de RNA (dsRNA), não envelopados, com capsídeo de simetria icosaédrica, sendo divididos em dois genogrupos, GI e GII. Já foram detectados em fezes humanas e de uma ampla gama de espécies animais, com ou sem sinais diarreicos, sendo considerados agentes emergentes e oportunistas, e seu potencial zoonótico foi sugerido. Entretanto, os estudos epidemiológicos e moleculares de PBV em bovinos são raros na literatura nacional e internacional. Devido à carência de dados a respeito de PBV em bovinos, o presente estudo foi realizado objetivando-se a detecção e caracterização moleculares de cepas de PVB bovinos dos genogrupos GI e GII em amostras fecais de bovinos com ou sem sintomatologia diarreica de diferentes idades e regiões do Brasil. O estudo foi conduzido a partir de 77 animais, obtendo-se 18 (23,3%) amostras positivas para GI, compreendendo animais provenientes dos estados de São Paulo, Minas Gerais e Goiás. Não foram detectadas amostras positivas para GII. A identidade nucleotídica das amostras obtidas apresentou média de 67,4% quando comparadas uma com as outras e de até 83,77% quando comparadas com amostras de PBV de referência. Na reconstrução filogenética, três amostras agruparam-se em clado de PVB humano e somente uma agrupou-se em clado de PVB bovino. Em síntese, os resultados obtidos indicam, de maneira inédita, a circulação de PVB bovino pertencente ao genogrupo GI em diferentes estados brasileiros, com perfis filogenéticos heterogêneos. / Picobirnavirus (PBV) belong to the Picobirnaviridae family, divides into two species Human Picobirnavirus and Rabbit Picobirnavirus. They are small, non-enveloped, bisegmented double-stranded RNA (dsRNA) virus with an icosahedral capsid, being divided into two genogroups, GI and GII. They have been detected in feces of humans and many animal species, with or without diarrheal signs and are considered emerging and opportunistic agents, and its zoonotic potential has been suggested. However, epidemiological and molecular studies of bovine PBV are rare in the national and international literature. Due to lack of data on PBV in cattle, this study was conducted aiming to detect and molecularly characterize bovine PBV strains of GI and GII genogroups in feces from animals with or without diarrheal signs of different ages and regions of Brazil. Seventy-seven animals were sampled, resulting in 18 (23.3%) positive samples for GI, including animals from the states of São Paulo, Minas Gerais and Goiás. There were no positive samples for GII. The nucleotide identity of the samples obtained showed a mean of 67.4% compared to each other and up to 83.77% compared to PBV reference samples. In phylogenetic reconstruction, three samples were grouped in the human PBV clade and only one sample was clustered in the bovine PVB clade. In summary, the results indicate in an unprecedented way the circulation of the bovine PBV belong to GI genogroup in different Brazilian states, with heterogeneous phylogenetic profiles.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2015-06-25T17:31:16Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_DeteccaoEpidemiologiaAnalise.pdf: 13559699 bytes, checksum: 37b19479216de1631b16b7b83429ff77 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2015-06-29T14:00:19Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_DeteccaoEpidemiologiaAnalise.pdf: 13559699 bytes, checksum: 37b19479216de1631b16b7b83429ff77 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-29T14:00:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_DeteccaoEpidemiologiaAnalise.pdf: 13559699 bytes, checksum: 37b19479216de1631b16b7b83429ff77 (MD5) Previous issue date: 2012 / FAPESPA - Fundação Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas / Este estudo objetivou investigar a ocorrência de rotavírus aviário (RVA), picobirnavírus (PBV) e reovírus aviário (ARV) em aves de corte criadas em granjas situadas na Mesorregião Metropolitana de Belém, Pará, no período compreendido entre 2008 a 2011. Para tal, foram colhidos 85 pools de amostras fecais provenientes de 37 granjas pertencentes a oito municípios. O RNA viral foi extraído a partir das suspensões fecais e submetido à eletroforese em gel de poliacrilamida (EGPA) seguido da RT-PCR. Foi selecionada pelo menos uma amostra de cada município positivo para o sequenciamento de nucleotídeos dos genes NSP4 (rotavírus), RdRp (picobirnavírus) e S2 (reovírus), sendo que no caso dos picobirnavírus as amostras foram clonadas antes do sequenciamento. A EGPA demonstrou positividade em 0/85 (0%) amostras para RVA do grupo A, 13/85 (15,3%) amostras para PBV e 01/85 (1,2%) amostras para ARV. No caso da RT-PCR foi verificado positividade em 35/85 (41,2%), 42/85 (49,4%) e 28/85 (32,9%) das amostras para RVA, PBV e ARV, respectivamente. Dos oito municípios estudados, sete apresentaram amostras positivas para PBV e seis apresentaram amostras positivas para RVA e ARV. Das 37 granjas estudadas foi observada a presença dessas infecções virais em 19 (51,4%) para RVA e ARV e 21 (56,8%) para PBV. As sequências do gene NSP4 apresentaram entre 86,3 e 90,5% de similaridade ao nível de nucleotídeo (nt) com protótipos de frangos e 93,5 e 100% de similaridade ao nível de nt quando comparadas entre si. As sequências do gene RdRp apresentaram uma grande heterogeneidade genética com variantes gênicas apresentando entre 56,1 e 100% de similaridade ao nível de nt com protótipos pertencentes a várias espécies e fontes de contaminação e entre 50,3 e 100% de similaridade ao nível nt quando comparadas entre si. Na análise das sequências do gene S2 de ARV foi observado entre 90,9 e 94,4% de similaridade ao nível de nt com protótipos de frangos e 90,1 e 100% de similaridade ao nível de nt quando comparadas entre si. Os RVA, PBV e ARV foram detectados em granjas de frangos de corte da Mesorregião Metropolitana de Belém, sendo a detecção por RT-PCR a mais eficiente ao detectar pelo menos um dos vírus nos oito municípios pesquisados. Excetuando-se o PBV, que apresentou relacionamento heterogêneo com os protótipos utilizados, o RVA e ARV deste estudo relacionaram-se especificamente com amostras obtidas em aves. Este é o primeiro estudo envolvendo o sequenciamento gênico do RVA, PBV e ARV em frangos de corte na região norte do Brasil. / This study aimed to investigate the occurrence of avian rotavirus (AvRV), picobirnavirus (PBV) and avian reovirus (ARV) in chickens raised on farms located in the Metropolitan mesoregion of Belém, Pará state, in the period of 2008 to 2011. For this purpose, 85 pools of fecal samples were collected from 37 farms belonging to eight counties. Viral RNA was extracted from fecal suspensions and subjected to polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE) followed by RT-PCR. At least one sample was selected of each municipality wich positive result for nucleotide sequencing of the genes NSP4 (AvRV), RdRp (PBV) and S2 (ARV), and in the case of the PBV samples were cloned before sequencing. PAGE showed positive in 0/85 (0%) samples for AvRV group A, 13/85 (15.3%) samples for PBV and 01/85 (1.2%) samples for ARV. In the case of RT-PCR positive results was observed in 35/85 (41.2%), 42/85 (49.4%) and 28/85 (32.9%) of the samples for AvRV, ARV and PBV, respectively. Of the eight counties studied, seven showed positivity to PBV, and six for AvRV and ARV. Of the 37 farms studied the presence of these viral infections was observed in 19 (51.4%) to AvRV and ARV and 21 (56.8%) to PBV. NSP4 gene sequences had a similarity between 86.3 and 90.5% at the nucleotide level (nt) with prototypes from chicken and 93.5 and 100% similarity at the nt level when compared among them. RdRp sequences showed a high genetic heterogeneity with gene variants resulting between 56.1 and 100% similarity at the nt level with prototypes belonging to different species and sources of contamination and between 50.3 and 100% similarity at nt level when compared among them. S2 gene sequences analysis showed between 90.9 and 94.4% similarity at the nt level with chicken prototypes and 90.1 and 100% similarity at the nt level when compared each other. AvRV, ARV and PBV were detected in broiler farms of the Metropolitan mesoregion of Belém, being the detection by RT-PCR more efficient to detect at least one type of virus in the eight counties surveyed. Except for the PBV, which showed heterogeneous relationship with the prototypes used, the AvRV and ARV of this study related specifically to the samples obtained in birds. This is the first study involving the genomic sequencing of the AvRV, ARV and PBV in broilers in northern Brazil.

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-09-11T18:25:56Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AvaliacaoEpidemiologicaClinica.pdf: 9472084 bytes, checksum: 075980ddd4acccd39ea6a61bc9779839 (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2017-09-25T15:22:32Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AvaliacaoEpidemiologicaClinica.pdf: 9472084 bytes, checksum: 075980ddd4acccd39ea6a61bc9779839 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-25T15:22:32Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AvaliacaoEpidemiologicaClinica.pdf: 9472084 bytes, checksum: 075980ddd4acccd39ea6a61bc9779839 (MD5) Previous issue date: 2015 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A doença diarreica aguda é uma das principais causas de morbidade e mortalidade infantil nos países em desenvolvimento e um dos fatores que mais contribui para o agravamento do estado nutricional das crianças. Este estudo objetivou avaliar o perfil clínico, epidemiológico e molecular das infecções por agentes virais e parasitários em crianças na faixa etária de 0 a 10 anos e da comunidade quilombola do Abacatal, no período de 2008 a 2010. Foram colhidas amostras fecais de 294 crianças na faixa etária de 0 a 10 anos e 81 indivíduos acima de 10 anos, residentes na comunidade do Abacatal, Ananindeua, Pará, que apresentaram quadro de diarreia aguda ou sem diarreia (controles). O diagnóstico viral foi realizado pelos testes imunocromatográficos e moleculares e o parasitológico pelo método de Faust e Hoffman. Um total de 375 amostras de fezes foi obtido de 177 indivíduos. As frequências dos agentes virais encontrados no presente estudo foram rotavírus do grupo A, rotavírus do grupo C e picobirnavírus em 6,4% (24/375), 0,3% (1/375) e 1,3% (5/375), respectivamente. A eletroforese em gel de poliacrilamida confirmou a presença de rotavírus A nas 23 amostras com 10 (43,48%) apresentando perfil curto e 13 (56,52%), perfil longo. A presença de enteroparasitas foi observada em 272 (77,94%) amostras, sendo que os mais frequentes foram Ascaris lumbricoides detectado em 13,18% (46/349) das amostras, seguido por Trichuris trichiura com 10,88% (38/349), ancilostomídeos com 4,01% (14/349) e Strongyloides stercoralis 1,72% (6/349). Das 24 amostras positivas para rotavírus do grupo A foram detectados os seguintes genótipos: G2P[4] (12,50%, 3/24); G1P[8] (25,00%, 6/24), G3P[9] (29,20%, 7/24) e G12P[6] (33,33%, 8/24). Foram detectados dois novos genótipos para os genes VP6 (I18) e NSP1 (A19) de rotavírus A. Foi realizada a avaliação nutricional de 38 crianças, demonstrando que 18,4% (7/38) apresentavam-se desnutridas. Este estudo destaca a necessidade de implementar ações de prevenção na comunidade, incluindo medidas de educação para a saúde, a vacinação contra o rotavírus, e até mesmo a implementação de programas para controlar infestações parasitárias. / Acute diarrheal disease is a major cause of morbidity and mortality in developing countries and one of the factors that contributes to the worsening of the nutritional status of children. This study aimed to evaluate the clinical, epidemiological and molecular profile of infections by viral and parasitic agents in children aged 0-10 years and those over 10 years of quilombo of Abacatal in the 2008-2010 period. Fecal samples from 294 children were collected in the age group 0-10 years and 81 individuals over 10 years, residents of the community Abacatal, Ananindeua, Pará, which had acute diarrhea board or without diarrhea (controls). The viral diagnosis was made by immunochromatographic and molecular tests and parasitological by Faust and Hoffman method. A total of 375 fecal samples were obtained from 177 individuals. The frequency of viral agents in this study were rotavirus group A rotavirus C and picobirnavirus group by 6.4% (24/375), 0.3% (1/375) and 1.3% (5/375 ), respectively.The polyacrylamide gel electrophoresis confirmed the presence of rotavirus in 23 of 10 samples (43.48%) having short profile of 13 (56.5%) long profile. The presence of intestinal parasites was observed in 272 (77.94%) samples, and the most common were Ascaris lumbricoides detected in 13.18% (46/349) of the samples, followed by Trichuris trichiura with 10.88% (38 / 349), hookworms with 4.01% (14/349) and Strongyloides stercoralis 1.72% (6/349). Of the 24 samples positive for rotavirus group A the following genotypes were detected: G2P [4] (12.50%, 3/24); G1P [8] (25.00%, 6/24), G3P [9] (29.20%, 7/24) and G12P [6] (33.33%, 8/24). Two new genotypes were detected for VP6 genes (I18) and NSP1 (A19) of rotavirus A. Nutritional assessment of 38 children was conducted, showing that 18 4% (7/38) presented malnourished. This study highlights the need to implement preventive actions in the community, including education measures for health, vaccination against rotavirus, and even the implementation of programs to control parasitic infestations.