The rotavirus NSP4 protein is the first described viral enterotoxin. Abundant data from our laboratory reveals that NSP4 binds both the N- and C-termini of caveolin- 1 (aa2-31 and 161-178, respectively). Yeast two-hybrid and peptide binding analysis mapped the caveolin-1 binding site to three hydrophobic residues within the amphipathic a-helix, enterotoxic peptide domain (aa114-135). The research studies herein utilized peptides to investigate the interaction between NSP4 and caveolin-1. Peptides were synthesized corresponding to the amphipathic a-helix and caveolin-1 binding domain of NSP4 (aa112-140) and to the N- (aa2-20 and 19-40) and C- (161-178) termini of caveolin-1, and were utilized in structural and functional studies. Fluorescence binding assays revealed that NSP4 (aa112-140) binds to the N-terminus (aa19-40) of caveolin-1 with a stronger affinity than the C-terminus (aa161-178). In addition, this assay further delineated the NSP4 binding domain on caveolin-1 to aa19-40. Secondary structural changes following NSP4-caveolin-1 peptide-peptide interactions were investigated by circular dichroism analysis. Changes in a-helix formation were observed only upon interaction of the NSP4112-140 peptide with the C-terminal caveolin-1 peptide (C-Cav161- 178). The NSP4112-140 peptide contains a potential cholesterol recognition amino acid consensus (CRAC) sequence. Therefore this peptide was examined for cholesterol binding. Results of the binding assay revealed NSP4 binds cholesterol with a Kd of 7.67 +/- 1.49nM and this interaction occurs via aa112-140. Mutation of amino acid residues within the CRAC motif resulted in weaker binding affinities between each of the corresponding mutant peptides and cholesterol. NSP4 peptides containing mutations within the hydrophobic and charged faces of the amphipathic a-helix, enterotoxic peptide and caveolin-1 binding domain of NSP4 were examined for changes in secondary structure as well as diarrhea induction in mouse pups. Circular dichroism analysis revealed that mutation of hydrophobic residues resulted in a decrease in a-helix formation, whereas mutation of acidic and basic charged residues caused little to no change in a-helical content. When tested for diarrhea induction in mouse pups, the peptides containing mutations of either the hydrophobic or basic charged residues did not cause diarrhea. Taken together, the results of this research suggest a complex interplay between NSP4 secondary structure, caveolin-1 and cholesterol binding and diarrheagenic function.

As part of a larger quantitative microbial risk assessment (QMRA) study, the raw water intakes of 8 different drinking water treatment plants in Ontario were sampled for rotavirus. Group A rotavirus was detected and semi-quantified via RT-qPCR. Rotavirus was detected in 6 of 8 drinking water treatment plant raw water intakes at various sampling times during a 2 year period at estimated quantities of 0 – 513 viral genome copies/L water. As hypothesized, the virus counts showed a seasonal tendency with significant detection most likely to occur during the spring months and a correlation with turbidity measurements. To our knowledge this is the first study exploring the presence of rotavirus in Ontario source waters. With new proposed changes to the Health Canada guidelines regarding the viruses in drinking water, data on the presence of rotavirus in source waters is required for assessment of risk to public health. / Kingsclear First Nation

In view of the recent implementation of a publicly funded rotavirus vaccination program in Ontario, we undertook studies to help guide the design of a safety evaluation of the vaccine with respect to intussusception. We used administrative data to develop and validate an algorithm for intussusception, and quantified its incidence in Ontario. We also conducted a systematic review of study designs used to evaluate post-licensure vaccine safety, and discussed each design’s strengths and weaknesses. The validated algorithm for intussusception was sensitive (89.3%) and highly specific (>99.9%). We observed the highest mean incidence (34 / 100,000) in males <1 year of age. While other designs are more robust, the inability to ascertain individual vaccination status from Ontario’s administrative data dictated our selection of an ecological design for safety evaluation of rotavirus vaccine. Data assimilated from this thesis represent a critical step toward the timely evaluation of rotavirus vaccine safety in Ontario.

Diss. (sammanfattning) Uppsala : Univ., 2004. / Härtill 5 uppsatser.

Thesis (M.Sc. (Microbiology))--Mahidol University, 1983.

Submitted by Anderson Silva (avargas@icict.fiocruz.br) on 2013-11-18T11:36:43Z No. of bitstreams: 1 marcelle_f_m_silva_ioc_bcm_mest_2009.pdf: 2789273 bytes, checksum: 9eec02b2cff5e8b7d0e13273295ee5ea (MD5) / Approved for entry into archive by Gentil Jeorgina(jeorgina@icict.fiocruz.br) on 2013-11-26T11:00:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 marcelle_f_m_silva_ioc_bcm_mest_2009.pdf: 2789273 bytes, checksum: 9eec02b2cff5e8b7d0e13273295ee5ea (MD5) / Submitted by Anderson Silva (avargas@icict.fiocruz.br) on 2014-09-25T13:20:16Z No. of bitstreams: 1 marcelle_f_m_silva_ioc_bcm_mest_2009.pdf: 2789273 bytes, checksum: 9eec02b2cff5e8b7d0e13273295ee5ea (MD5) / Approved for entry into archive by Gentil Jeorgina (jeorgina@icict.fiocruz.br) on 2014-10-01T16:29:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 marcelle_f_m_silva_ioc_bcm_mest_2009.pdf: 2789273 bytes, checksum: 9eec02b2cff5e8b7d0e13273295ee5ea (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-01T19:12:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 marcelle_f_m_silva_ioc_bcm_mest_2009.pdf: 2789273 bytes, checksum: 9eec02b2cff5e8b7d0e13273295ee5ea (MD5) Previous issue date: 2009 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Nas décadas de 80 e início de 90 os rotavírus A (RV-A) de genótipo G5, comum em suínos, equinos e bovinos eram detectados com frequência em amostras fecais de crianças brasileiras. Após 1996, deixou de circular em caráter endêmico, tornando-se apenas esporadicamente detectado, enquanto o genótipo G9 começou a ser detectado com frequência. Esta situação leva a crer que houve a substituição do genótipo G5 pelo G9. Tendo em vista a escassez de dados moleculares a respeito de amostras de genótipo G5 de RV-A, no presente estudo foi realizada a análise filogenética para os genes que codificam para as proteínas VP1, VP2, VP3, VP4, e VP7 de vinte e oito amostras de RV-A humano de genótipo G5P[8], coletadas em diferentes estados brasileiros entre 1986 e 2005. A análise filogenética do gene que codifica para a proteína VP7 demonstrou que as mesmas agrupam juntamente com amostras humanas brasileiras de genótipo G5 (IAL28, Br 1054 e Br H8), no entanto a análise do gene que codifica para a proteína VP4 demonstrou que circularam três linhagens do genótipo P[8] (P[8]-1, P[8]-2, e P[8]-3) no Brasil entre 1986 e 2005 em associação com G5. As análises filogenéticas para os genes que codificam para VP1, VP2, e VP3 demonstraram que os mesmos pertencem ao genogrupo Wa-Like, comum a humanos, o que sugere que estas amostras possam ter se originado de uma amostra de RV-A humano. As análises filogenéticas dos genes de VP1, VP2 e Vp3 revelaram que todas as amostras foram classificadas dentro dos genótipos R1, M1 e C1, respectivamente Os resultados do presente estudo enfatizam a importância do monitoramento contínuo e a caracterização molecular das amostras de RV-A circulantes, principalmente para prever a possível emergência e/ou re-emergência de genótipos após a introdução de uma vacina contra RV-A nos diferentes continentes do mundo e para se melhor entender a dinâmica e o padrão de evolução dos RV-A de genótipo G5. / The group A rotavirus (RV-A) genotype G5, which is common in pigs but also detected in horses and cattle was frequently detected in stool samples collected in the 1980s and the early 1990s in Brazil. After 1996, the G5 has disappeared as an endemic/epidemic strain, becoming only sporadically detected. On the other hand the RV-A G9 has showed a broad geographic distribution. Recently, the G5 was reported in children with severe diarrhea in Argentina, Brazil, Cameroon, Paraguay, People’s Republic of China, and Vietnam. It suggests that the G5, although uncommon overall in humans, is found worldwide. Twenty-eight G5P[8] human RV-A strains isolated from a 19-year long sample collection (from 1986 to 2005), representing four different Brazilian states, was analyzed, and the genetic variability for VP1, VP2, VP3, VP4 and VP7 genes was determined. The nucleotide sequencing and phylogenetic analyses were performed. Based on VP7 gene phylogenetic analysis, all the analyzed sequences were clustered with other Brazilian G5 strains. The VP4 genes analyzes showed that three P[8] genetic lineages (P[8]-1, P[8]-2 and P[8]-3) circulated in Brazil between 1986 and 2005 in association with genotype G5. The analyzed partial sequences of VP1, VP2 and VP3 showed high identity with RV-A Wa-like strains, which suggests that they might have originated from a human RV-A strain. The phylogenetic analysis revealed that all Brazilian strains were classified as genotype R1, M1 and C1 for VP1, VP2 and VP3 genes, respectively. Our results show that the inner RV-A genotype G5 proteins have been adapted in humans for at least 20 years, emphasizing the importance of continuous virological surveillance of circulating RV-A to detect new variants and possible antigenic changes with potential effect on vaccine effectiveness and contribute to a better understanding of the dynamics and pattern of RV-A G5 evolution.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia. / Made available in DSpace on 2013-07-16T02:01:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 223442.pdf: 486908 bytes, checksum: 416277d8611ae8789a29052571a0b516 (MD5) / Os produtos naturais constituem uma fonte inesgotável de compostos com atividades farmacológicas promissoras, incluindo ação antiviral. Os materiais protéicos são encontrados em abundância na natureza e têm atividades biológicas como antibacteriana, antifúngica, antitumoral e antiviral comprovadas. Neste trabalho, a citotoxicidade (CC50) e a atividade antiviral (CE50) de peptídeos antimicrobianos (PAM) e hemolinfa de ostras (Crassostrea gigas e C. rhizophorae), foram avaliadas, em células VERO, HEp-2 e MA104 e contra os vírus herpes simplex tipo 1(HSV-1/KOS), adenovírus sorotipo 5 (AdV-5), rotavírus símio SA-11 (RV-SA11), pelo ensaio colorimétrico do MTT, utilizando diferentes estratégias. Para a hemolinfa das ostras também foi realizado o estudo da ação virucida. Dentre os PAM testados, a peneidina apresentou o maior índice de seletividade (IS= CC50/ CE50) para o HSV-1/KOS (IS = 64). A hemolinfa de ostras apresentou ação virucida contra os três vírus avaliados neste estudo, também apresentando atividade anti-herpértica (IS = 19,76/C. rhizophorae) e antiadenovírus (IS = 5,33/C. gigas), sem, no entanto, exibir ação antiviral contra o rotavírus. Foram observados, em alguns casos, baixos IS, associados a altas porcentagens de inibição da replicação viral, mais evidente no grupo dos PAM. Estudos adicionais devem ser realizados a fim de se confirmar a atividade antiviral e prováveis mecanismos ação.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia. / Made available in DSpace on 2013-03-04T20:33:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 313813.pdf: 1957580 bytes, checksum: c466ffed4187341cf53bf6eaeeb68449 (MD5) / Dentre os patógenos humanos de veiculação hídrica, destacam-se os vírus de transmissão fecal-oral, como é o caso dos adenovírus (HAdV), rotavírus-A (RVA), vírus da hepatite A (HAV) e urino-oral como o poliomavírus (JCPyV). Estes vírus estão envolvidos, principalmente em episódios de gastroenterites, podendo causar ainda infecções respiratórias, conjuntivites, meningite asséptica, encefalites e sérias complicações em pacientes imunocomprometidos, além do que, possuem a característica de serem estáveis e permanecerem longos períodos no ambiente e por isso são apontados como potenciais indicadores ambientais de contaminação por efluentes humanos. Nesse contexto, a hipótese desse estudo foi que os vírus de transmissão fecal e urinária são prevalentes nas águas de consumo humano, não possuem correlação com perfis físico-químicos e de nutrientes, além de possuírem potencial infeccioso. Assim os principais objetivos desse trabalho foram: 1) Estudar a incidência de HAdV, JCPyV, HAV e RVA em águas de mananciais superficiais utilizadas para consumo humano; 2) Analisar a correlação viral com parâmetros físico-químicos e de nutrientes da água; 3) Estudar a relação da sazonalidade com a presença de contaminação viral 4) Avaliar a integridade, infecciosidade e realizar estudos filogenéticos de HAdV nas matrizes aquáticas estudadas. Três sítios de coletas, na cidade de Florianópolis-SC, foram selecionados: Sítio 1) Lagoa do Peri (em quatro Micro-ambientes (MA): i) MA1 centro ii), MA2 local preservado, iii) MA3 local degradado e iv) MA4 local de coleta de água para consumo humano e atividades recreacionais); Sítio 2) Fonte/Nascente natural de água, utilizada para consumo humano sem tratamento prévio e Sítio 3) Solução Alternativa de Abastecimento Coletivo (SAC), água utilizada para abastecimento humano, previamente clorada. Para as análises virais, dois litros de água foram coletados mensalmente, durante um ano e processadas (método de adsorção-eluição e reconcentração em dispositivo Centriprep®). Posteriormente, o material genético foi extraído e a presença e quantificação viral determinada por qPCR. As análises físico-químicas e de nutrientes das águas contemplaram todos os Micro-ambientes da Lagoa do Peri (físico-químicas foram realizadas in situ, utilizando Sonda Multiparâmetros (YSI-85) e as de nutrientes determinadas em laboratório). Os HAdVs detectados nas amostras provenientes do Micro-ambiente 4 da Lagoa do Peri, Fonte/Nascente e da SAC foram avaliados quanto a sua integridade (por meio de tratamento com enzimático com DNAse), infecciosidade (por meio do ensaio de placa de lise (EPL) e por cultura celular integrada ao RT-qPCR (ICC-et-RT-qPCR), bem como submetidos a estudos filogenéticos. Das amostras analisadas 93% (67/72) foram positivas para HAdV, 45,8% (33/72) para RVA, 13,8% (10/72) para JCPyV e 12,5% (9/72) para HAV. A distribuição sazonal viral foi determinada e o HAdV mostrou-se o mais prevalente em todas as estações. Os estudos físico-químicos e de nutrientes nos MAs da Lagoa do Peri não apresentaram diferenças espaciais significativas, concluindo que a lagoa é homogênea em sua coluna d'água. Quanto a correlação viral com parâmetros físico-químicos e de nutrientes, apenas JCPyV e nitrito correlacionaram-se positivamente no MA4. A integridade e infecciosidade de HAdV foi determinada, sendo que nas amostras do MA4 da Lagoa do Peri 83% (10/12) continham partículas íntegras, 66% ( 8/12) infecciosas por EPL e 75% (9/12) infecciosas por ICC-et-RT-qPCR; Na Fonte/Nascente 66% (8/12) continham partículas íntegras, 33% (4/12) infecciosas por EPL e 58% (7/12) infecciosas por ICC-et-RT-qPCR; Na SAC 58% (7/12) continham partículas de HAdV íntegras, 8% (1/12) infecciosas por EPL e 25% (3/12) infecciosas por ICC-et-RT-qPCR. Os estudos filogenéticos de HAdV demonstraram que o sorotipo circulante prevalente foi o 2 (HAdV-2 respiratório). Em conclusão, estes resultados demonstraram a fragilidade do sistema de segurança sanitária, principalmente em águas de mananciais superficiais utilizadas para abastecimento e consumo da população. Frente a ampla distribuição e persistência dos vírus de veiculação hídrica, há necessidade de implementar o monitoramento e remoção viral no processo de potabilização da água, o que traria reflexos positivos na manutenção da saúde humana e ambiental

Resumo: O objetivo do estudo foi realizar a caracterização sorológica e molecular em amostras de rotavírus suíno na região Sul do Brasil. Para sua realização, foram colhidas 167 amostras de fezes de suínos nas fases de maternidade e creche em 52 granjas de produção de suínos que apresentavam freqüentes casos de diarréia, em 14 municípios dos Estados do Rio Grande do Sul, Santa Catarina e Paraná, durante o período compreendido entre junho de 1995 e outubro de 1997. Todas as amostras foram submetidas a um ensaio imunoenzimático (ELISA) para a detecção de rotavírus do grupo A, das quais 59 (35,33%) foram positivas. Por meio da eletroforese em gel de poliacrilamida (PAGE) foi possível revelar a existência de um único eletroferótipo de rotavírus suíno nas regiões estudadas. As amostras positivas foram testadas para a caracterização de subgrupo por meio de um ELISA com anticorpos monoclonais (mAb-ELISA), onde 9 amostras foram específicas para o subgrupo II e 50 não reagiram para nenhum dos subgrupos, sendo classificadas como nãol-nãoll. Para a caracterização de genótipos G e P utilizou-se a técnica de transcrição reversa, seguida da reação em cadeia da polimerase (RT-PCR) com primers específicos para rotavírus de suínos, bovinos e humanos. As amostras foram caracterizadas como genótipos G3, G4, G5, G9, G10 e P[6], P[7] e misturas de P[6] + P[7] no mesmo animal. Este estudo evidenciou a existência de diferentes genótipos de rotavírus suínos, circulando ao mesmo tempo em uma mesma região e ou em uma mesma granja, incluindo o genótipo G9 que, até o último ano tinha sido encontrado somente em amostras humanas.

Orientador: Márcio Garcia Ribeiro / Banca: Carlos Roberto Teixeira / Banca: Jean Carlos Ramos da Silva / Resumo: O presente estudo investigou a ocorrência de Escherichia coli, Rhodococcus equi, Salmonella sp., Coronavírus e Rotavírus nas fezes de Passeriformes e Psitaciformes pertencentes à fauna nacional, de 29 diferentes espécies, sem sinais entéricos. Foram investigados também marcadores de virulência nas linhagens de E. coli (cnf1, hly, papC, papGI, papGII, papGIII, fimH, afa, sfa, iucD, usp, vt1, vt2, eae, k88) e R. equi (genes vapA e vapB). As aves utilizadas no estudo foram provenientes do Centro de Medicina e Pesquisa em Animais Silvestres (CEMPAS) FMVZ - UNESP/ Botucatu, SP, do Parque Zoológico Municipal "Quinzinho de Barros" (PZMQB) de Sorocaba, SP e de criadores particulares com aves registradas no Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Renováveis (IBAMA) da região de Botucatu, SP. Do total de 152 amostras avaliadas foram isoladas 46 (30,26%) linhagens de E. coli das quais 37 (80%) foram provenientes de amostras de Psitaciformes e 9 (20%) de Passeriformes. Houve diferença significante (p<0,05) entre os grupos para o maior isolamento de E. coli nos Psitaciformes. Dentre os marcadores de virulência de E. coli foram detectados os genes fim H (58,69%) e eae (4,34%). Foram isoladas 2 (1,32%) linhagens de R. equi, todas de Psitaciformes. Nestes isolados de R. equi não foram identificados os genes vapA e vapB associados à virulência. Foi encontrado material genético de Rotavírus bovino em três (1,97%) amostras de Psitaciformes. Salmonella sp. e Coronavírus não foram identificados nas aves amostradas. A presença de E. coli, R. equi e Rotavírus em amostras de fezes de aves silvestres, sem sinais entéricos, reforça o potencial destas espécies de servirem como reservatórios de patógenos de eliminação entérica para os humanos, devido à presença destes animais no ambiente domiciliar e peridomiciliar / Abstract: The present study investigated the occurrence of Escherichia coli, Rhodococcus equi, Salmonella sp., Coronavirus and Rotavirus in the feces of Passeriformes and psittaciformes belonging to Brazilian wildlife, from 29 different species, without enteric signs. Virulence markers were also investigated in strains of E. coli (cnf1, hlyA, papC, papGI, papGII, papGIII, fimH, afa, sfa, iucD, usp, vt1, vt2, eae, k88) and R. equi (vapA and vapB genes). The birds used in the study came from the Centro de Medicina e Pesquisa em Animais Silvestres (CEMPAS) FMVZ - UNESP / Botucatu, SP, Parque Zoológico Municipal "Quinzinho de Barros" (PZMQB) Sorocaba, SP and private breeders with birds recorded in Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Renováveis (IBAMA) from Botucatu region, SP. Of the total 152 fecal samples evaluated were isolated 46 (30.26%) strains of E. coli. From these, 37 (80%) were from psittaciformes samples and 9 (20%) of Passeriformes. There was a statistical difference (p <0.05) between groups with greater isolation of E. coli in psittaciformes. Among the virulence markers of E. coli were detected the genes fimH (58,69%) and eae (4,34%). Were isolated 2 (1.32%) R. equi strains, all from psittaciformes. Among these R. equi isolates any vapA and vapB genes associated with virulence were founded. Genetic material of bovine Rotavirus was found in three (1.97%) psittaciformes samples. Salmonella sp. and Coronavírus weren't identified in any of the sampled birds. The presence of E. coli, R. equi and Rotavirus in fecal samples of wild birds without enteric signs from Brazil wildlife, reinforces the potential of these birds as a reservoirs of pathogens of enteric elimination for humans, due to the presence of these animals in the domestic and peridomestic, environment of human / Mestre