Антигенная изменчивость дериватов полиовирусной вакцины

Яковенко, Мария Леонидовна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Антигенная изменчивость дериватов полиовирусной вакцины
ВАК РФ 03.00.06, Вирусология

Автореферат диссертации по теме "Антигенная изменчивость дериватов полиовирусной вакцины"

На правах

Яковенко Мария Леонидовна

АНТИГЕННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ДЕРИВАТОВ ПОЛИОВИРУСНОЙ ВАКЦИНЫ

03.00.06 — вирусология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва-2006

Работа выполнена в отделе взаимодействия вируса с клеткой IШИ физико-химической биологии им. А. Н. Белозерского МГУ им. М. В. Ломоносова

и в лаборатории биохимии Института полиомиелита и вирусных энцефалитов им. М. П. Чумакова РАМН

Научный руководитель:

член-корреспондент РАН и РАМН, доктор биологических наук, профессор

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор

доктор медицинских наук, профессор

Вадим Израилевич Агол

Алексей Анатольевич Аграновский Юрий Захарович Гендон

Ведущая организация:

Институт вирусологии им. Д. И. Ивановского РАМН

Защита состоится « Л » илг^ообг.в Ю" _ на заседании Диссертационного совета Д 501.001.076 при Московском Государственном Университете им. М. В. Ломоносова по адресу: 119992, Москва, Ленинские Горы, МГУ, НИИ физико-химической биологии им. А. Н. Белозерского, Лабораторный корпус «А».

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке биологического факультета МГУ им. М. В, Ломоносова.

Автореферат разослан «

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор биологических наук Н. О. Калинина

I. Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. Оральная полиовирусная вакцина (ОПВ), включающая в себя живые аттенуированные штаммы трех серотипов полиовируса, является одной из наиболее эффективных и безопасных. До недавнего времени единственным негативным следствием применения ОПВ считалось развитие в очень редких случаях вакцинно-ассоциированного полиомиелита (ВАПП) у реципиента или непосредственно контактирующих с ним лиц. Однако, недавние исследования показали, что некоторые вакцинно-родственные вирусы способны к продолжительной циркуляции и в некоторых случаях могут вызывать вспышки паралитического полиомиелита. Трансформация вакцинных штаммов в подобные производные (обозначаемые как VDPV, от англ. vaccine-derived polioviruses) является не исключением из общего правила, а скорее закономерностью их природной эволюции.

Общеизвестным следствием природной репродукции вакцинных штаммов является восстановление нейровирулентных свойств, а также - изменение их антигенных характеристик. Последняя особенность широко используется при проведении внутритиповой дифференциации (ВТД) изолятов полиовируса. Однако, несмотря на большое количество накопившихся сведений об антигенной изменчивости вакцинно-родственных штаммов, вопрос о ее роли в природной эволюции полиовирусов широко не обсуждался. Проведенное в настоящей работе исследование способствует более глубокому пониманию эволюционных механизмов и следствий антигенной изменчивости вакцинно-родственных полиовирусов.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось исследование природной антигенной изменчивости ОПВ-дериватов.

В задачи работы входило:

- определение первичной структуры сегментов генома, кодирующих капсидные белки и включающих известные антигенные детерминанты полиовируса, а также идентификация характерных аминокислотных мутаций, приводящих к изменению антигенных свойств;

- оценка влияния отдельных мутаций в антигенных эпитопах на эффективность взаимодействия ОПВ-дериватов с моноклонапьными антителами;

- оценка способности политональных сывороток нейтрализовать антигенно-измененные ОПВ-дериваты.

Научная новизна и практическая ценность работы. Проведенное в настоящей работе исследование способствует пониманию роли антигенной изменчивости в природной эволюции полиовируса, ее биологического смысла.

В работе впервые детально сопоставлены антигенные характеристики ОПВ-дериватов и конкретные изменения в их антигенных эпитопах. Показано, что антигенные изменения

возникают уже на самых ранних этапах природной эволюции вакцинно-родственных штаммов. Продемонстрировано, что фактором фиксации мутаций в антигенных эпитопах является не приобретение ОПВ-дериватами способности уходить от иммунного ответа, а, вероятнее, оптимизация других важных этапов жизненного цикла, таких как взаимодействие с рецептором или сборка вирионов. Выдвинута гипотеза, что антигенные изменения ведут к быстрому и закономерному восстановлению структуры капсида ОПВ-дериватов, характерной для полиовирусов дикого типа. Мутации, систематически регистрируемые в антигенных детерминантах, впервые рассматриваются как класс де-аттенуирующих генетических изменений, повышающих жизнеспособность ОПВ-дериватов в естественных условиях репродукции. Полученные данные позволяют заключить, что антигенная изменчивость является характерной чертой природной эволюции вакцинно-родственных штаммов и может быть предпосылкой для возникновения высоконейровирулентных VDPV, способных циркулировать и вызывать паралитический полиомиелит. Подобные высокопатогенные агенты имеют большое эпидемиологическое значение в свете Программы Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ) по глобальной ликвидации полиомиелита. В настоящей работе продемонстрировано, что отдельные мутации в антигенных эпитопах ОПВ-дериватов приводят к формированию специфического профиля реактивности с панелями моноклональных антител. Составление антигенных профилей представляет собой новый более информативный, чем стандартная ВТД, метод детекции антигенных изменений у полевых изолятов полиовируса. Таким образом, этот анализ может быть использован для ВТД полиовирусов, обнаруживаемых в ходе эпидемиологического надзора, направленного на выявление VDPV.

Публикации и апробация работы. По материалам диссертации опубликовано 12 работ. Материалы работы были доложены на 12-ой международной конференции Европейской Научной Группы по молекулярной биологии пикорнавирусов (Sea Crest, USA, 2002 г.), на международной конференции ИПТАС: «РНК геномы: структура и функции» (Москва, 2003 г.), на III международной конференции, посвященной 80-летию Института имени Пастсра: «Идеи Пастера в борьбе с инфекциями», (Санкт-Петербург, 2003 г.); на VI международном форуме по глобальной вакцинологии: «Вакцины и иммунизация». (Минск, 2003 г.); на 10-й конференции молодых ученых «Биология - наука XXI века», (Пущино, 2006 г.), а также на совместных семинарах отдела "Взаимодействия вируса с клеткой" НИИ ФХБ им. А. Н. Белозерского МГУ им. М. В. Ломоносова и лаборатории биохимии Института полиомиелита и вирусных энцефалитов им. М. П. Чумакова РАМН.

Структура диссертации. Диссертация состоит из глав «Введение», «Обзор литературы», «Материалы и методы», «Результаты», «Обсуждение», «Заключение», «Выводы», «Список литературы». Работа изложена на 177 страницах, содержит 21 иллюстацию и 12 таблиц.

II. Результаты и обсуждение

Для решения поставленных задач, из общей коллекции изолятов полиовируса, исследованных в РФ в период с 1996-2005 г.г., было выбрано 76 вакцинно-родственных штаммов (рис. 1). Отбор штаммов проводили на основании результатов ВТД, осуществляемой с помощью двух подходов — серологического (иммунно-ферментный анализ [ИФА] с поликлональными антителами) и молекулярно-генетического (ПЦР с праймерами, специфичными к вакцинным штаммам) (ВОЗ, 2005). В ИФА эти штаммы демонстрировали измененные антигенные свойства по сравнению с вакцинными вирусами (рис. 1). Вместе с тем, по результатам ПЦР была установлена их вакциш ю-ро дствсиная природа. Объяснением наблюдаемого несоответствия могло быть наличие у этих ОПВ-дериватов аминокислотных замен в районах антигенных сайтов. Поэтому для всех штаммов была определена первичная структура районов генома, кодирующих капсидные белки VP1, VP2 и N-концевую половину белка VP3 (соответствующую аминокислотным остаткам 3001-3120, то есть остаткам 1-120 белка VP3). Все последовательности депонированы в базу данных GenBank под номерами: AY649327-649329; AY278864; AF462418; DQ264247-264389.

Характер фиксации мутаций в исследованных участках геномов полиовирусных изолятов

На основании полученных нуклеотидных последовательностей для каждого штамма был проведен расчет доли наблюдаемых по сравнению с предшественником синонимических изменений среди синонимических сайтов (Ks) на участке генома VP1. Величина Ks, определенная для этого района, служит показателем "возраста" или длительности репродукции какого-либо варианта полиовируса.

Этот расчет позволил условно разделить все штаммы на три "возрастные" категории (рис. 2). В первую группу были отнесены варианты со значением Ks=0, свидетельствовавшим о ранних этапах их эволюции. В следующую группу были объединены ОПВ-дериваты со значениями 0<Ks<3, т. е. их "возраст" составлял менее 1 года. В третью группу были включены штаммы со значением Ks>3, т. е. время их существования в человеческой популяции составляло более 1 года. Последние были причислены к разряду VDPV (Kew et а!., 2005) и в дальнейшем обозначаются как VDPV-1, VDPV-2a, VDPV-2b,

□ NSL BDR

1« -

■ MR

- Серотип 1 ^ ^- Серотип 2 --Серотип 3 -

(42 штамма) (21 штамм) {13 штаммов)

Рис. 1. Коллекция исследованных вакцинно-родственных штаммов полиовируса.

Указано количество ОПВ-дериватов, изолированных от случаев острых вялых параличей (ОВП), включая случаи ВАПП, от пациентов с другими диагнозами, от здоровых детей и из сточных вод. Для каждой группы изолятов показано распределение штаммов в соответствии с антигенными характеристиками в ИФА с поликлональными антителами. NSL —штамм, не сходный по антигенным свойствам с вакцинным штаммом (от англ. non-Sabin-like). DR -штамм, сходный по антигенным характеристикам с референс-штаммами и вакцинного, и дикого типа (double reactive). NR — штамм, не сходный по антигенным характеристикам ни с вакцинным штаммом, ни с референс-штаммом дикого типа (non-reactive).

VDPV-3, где цифра указывает серотип.

Анализ у исследуемых вакцинно-родственных штаммов несинонимических мутаций показал, что частота их фиксации неравномерна и не зависит от частоты фиксации синонимических мутаций. Высокая степень изменчивости капсвдных белков была типична как для ОПВ-дериватов с отличными от нулевого значениями Ks на VPl-участке генома, так и для штаммов, у которых эта величина была равна нулю (рис. 2).

Значительная доля изменений затрагивала известные антигенные сайты, а также прилежащие к ним участки (рис. 2). Это позволило сделать допущение, что районы капсидных белков, формирующие фактические антигенные сайты, а также пять фланкирующих каждый сайт остатков вместе образуют общую антигенную область (АгО), опосредующую эффективность контакта вируса и антител. Это определение не постулировало обязательное вовлечение всех аминокислотных остатков, входящих в состав АгО, во взаимодействие с антителами, однако подразумевало, что мутации в обозначенном районе могут влиять на эффективность процесса.

Рис. 2. Аминокислотные замены в исследованных районах капсидных белков ОПВ-дериватов ссротипов 1 (А), 2 (Б) н 3 (В).

Показана доля штаммов, у которых обнаружены мутации в той или иной аминокислотной позиции по сравнению с вакцинными вирусами. Измененные позиции, входящие в состав фактических антигенных сайтов, подчеркнуты. Только один из двух УШ'У серотипа 2, выделенных от одного пациента, (УОР\Л2Ь) был включен в анализ, вследствие значительной гомологии аминокислотных последовательностей их структурных белков. Величины К? рассчитаны для участка генома УР1 каждого изолята.

Дальнейший анализ антигенных изменений включал в себя определение внутритиповых различий между АгО исследуемых ОПВ-дериватов и вакцинных штаммов, их гомотипичных предшественников и полиовирусов дикого типа (рис. 3). Наибольшей изменчивости подвержены аминокислотные остатки, уникальные для вакцинных штаммов

Ä Mah

VP3<

Sab1

► D

► K

ОПВ-д. Д.Т.

r- N

«VT

N/Q/l/8

R/Q

VPl/

RMT1 R —»-Q

KM7J К —

ЛоВ! 1 —»-V

P,o«-*-S S

A—»-T/V

^ют» Т —-1

50«

AT •

R/E

■s

-T

• А

К I

т м

т т к

А/Е Т/А

Sab2

VP2<

VP3<

^21 ее™

Ц«м-

TW7S"

ОПВ-д. Д.Т.

»-C R

»G S

А Т

-»- I Т

V/N А

»-T А

-К • F R N

N L К N

70,

35,

A/M А R/N Н Y S

VP1<

"нов "ню"

V121S~

•Q -S -К - АЛ -P N

Leon/37 Sab3 ОПВ-д. Д.т.

VP2<A¡.

VP3-S

К Í^M к

A ^»-T/V А V —А V S

D 31*. и

23,

VP1<

15^

-Т -К

•D -Р

N N Т К

О 8

Рис. 3. Внутритиповые различия между АгО вакцинных штаммов (Sab), их гомотипичных предшественников (Mah, Leon/37), а также ОПВ-дсриватов (ОПВ-д.) и полиовирусов дикого типа (Д.т.).

Различия между АгО ОПВ-штаммов и их предшественников отмечены жирными стрелками (нуклеотидная последовательность генома штамма Р712 не установлена [Kew et al., 2005], поэтому различия между АгО Sabin 2 и Р712 не приведены). Изменения в АгО, обнаруженные у ОПВ-дериватов ссротипов 1 (А), 2 (Б) и 3 (В), обозначены тонкими стрелками (в случае реверсий - пунктирными тонкими стрелками). Рядом с тонкими стрелками указана доля штаммов, у которых была зарегистрирована данная мутация (отмечено только в случаях, если изменение наблюдалось более, чем у 10% всех изолятов внутри одного серотипа). У вирусов дикого типа для каждой из приведенных позиций указаны консенсусные аминокислотные остатки.

по сравнению с вирусами дикого типа. При этом, как правило, происходит смена вакциноспецифичного остатка на остаток, консенсусный для полиовирусов дикого типа. В других случаях имеет место смена вакциноспецифичных остатков на уникальные для ОПВ-дериватов по сравнению с вирусами дикого типа.

Описываемые закономерности наиболее показательны в случае вакцинно-родственных штаммов серотипа 1. В АгО штамма Sabin 1 имеется 7 аминокислотных отличий по сравнению с АгО его предка — штамма Mahoney (рис. ЗА, жирные стрелки). Все эти вакциноспецифичные остатки, за исключением одного (Serl095), уникальны для штамма Sabin 1 по сравнению со всеми известными полиовирусами дикого типа и имеют свойство изменяться у ОПВ-дериватов. Остаток Serl095 исключительно стабилен среди исследованных вакцинно-родственных штаммов.

Характер и закономерности изменений в АгО среди вакцинно-родственных штаммов серотипа 2 менее очевидны, поскольку в данном случае общее количество аминокислотных остатков, отличающих штамм Sabin 2 от его предшественника, штамма Р712, неизвестно (Kew et al., 2005). Однако, можно видеть, что в ходе эволюции ОПВ-дериватов происходит негативная селекция трех вакциноспецифичных аминокислотных остатков: Ser3073, Thr3075 и ArgI103 (рис. ЗБ).

АгО вакцинного штамма Sabin 3 имеет всего одно отличие по сравнению с АгО предшественника, штамма Leon (рис. ЗВ, жирная стрелка). У 15% ОПВ-дериватов серотипа 3 в этой позиции наблюдается реверсия к дикому типу, Argl286—»Lys. Приобретение вакцинно-родственными штаммами консенсусного для вирусов дикого типа аминокислотного остатка также нередко наблюдается в позициях 3059, 3077 и 1105 (рис. ЗВ).

Отметим, что аминокислотные остатки Ser3059, Asp3077 и Metí 105 характерны не только для штамма Sabin 3, но и для штамма Leon. Можно предположить, что в процессе естественной эволюции штамм Leon приобрел некоторые неблагоприятные мутации. Случайный выбор этого штамма и дальнейший искусственный отбор еще более ослабленных вариантов при получении вакцинного штамма Sabin 3 привели к появлению еще одной дополнительной мутации в АгО (рис. ЗВ).

У ОПВ-дериватов отмечена также фиксация аминокислотных замен вне АгО. Мутации, обнаруженные у более, чем 20% ОПВ-дериватов одного серотипа принадлежат классу известных де-аттенуирующих, повышающих жизнеспособность вакцинных штаммов, изменений. К ним относятся мутации, затрагивающие позицию 1143 у полиовирусов серотипа 2 (рис. 2Б), атакже 1054 и 3091 у ОПВ-дериватов серотипа 3 (рис. 2В).

Таким образом, природная эволюция ОПВ-дериватов приводит к характерным для вирусов каждого серотипа изменениям капсидных белков. Наблюдается явная тенденция

смены вакциноспецифичных аминокислотных остатков на остатки, присущие полиовирусам дикого типа. Высокая частота возникновения и характер этих изменений позволяют предположить, что они адаптивны и приводят к восстановлению структуры капсида, свойственной полиовирусам дикого типа.

Мутации в отдельных антигенных эпитопах и реак-типность ОПВ-дериватов с моиоклональными антителами

Следующий этап изучения антигенной изменчивости ОПВ-дериватов заключался в установлении связи между приобретаемыми в АгО мутациями и изменением антигенных свойств этих вариантов по сравнению с вакцинными штаммами и референс-штаммами дикого типа. С этой целью некоторые ОПВ-дериваты были проанализированы с помощью недавно разработанного серологического метода, позволяющего составлять профили реактивности ОПВ-дериватов серотипов 1 и 2 с моиоклональными антителами, специфичными к разным антигенным сайтам полиовируса (Rezapkin et al., 2005).

В исследование было включено 12 ОПВ-дериватов серотипа 1, которые демонстрировали измененные по сравнению с Sabin 1 антигенные характеристики в ИФА с поликлональными антителами, а также - вакцинно-родственный штамм St2, классифицированный как "сходный по антигенным свойствам с вакцинным штаммом" (Sabin-like, SL) (рис. 4).

В исследование антигенных профилей ОПВ-дериватов серотипа 2, помимо пяти вариантов с измененными антигенными свойствами, также был включен изолят #20420, проявлявший вакциноподобные (SL) антигенные характеристики (рис. 5).

Наиболее четкие различия между референс-штаммами вакцинного и дикого типа обнаружены в степени реактивности с сайт 1-й сайт 3-специфичными антителами (рис. 4, 5). Профили сайтов 2 и 4 варьируют у разных ОПВ-дериватов незначительно. По-видимому, на формирование характерного антигенного профиля гомотипичных референс-штаммов влияют лишь несколько аминокислотных остатков, которые отличают их АгО.

Эффективность связывания сайт 1-специфичных моноклональпых антител с ОПВ-дериватами серотипа 1 прямо зависит от природы аминокислотного остатка в позиции 1099 в составе АгО. Так, единственная реверсия к штамму Mahoney Lys 1099—>Thr у штамма St2 приводит к формированию антигенного профиля, характерного для референс-штамма дикого типа (рис.4, панель "Сайт 1"). Наряду с этим, появление у ОПВ-дериватов в этой позиции уникальных остатков Asn (#7426 и VDPV-1), Glu (#9170), Arg (#9160) приводит к формированию уникальных антигенных профилей. Другие мутации в VP1-составляющей АгО (позиции 1088, 1096, 1098, и 1106) по отдельности и, особенно, в различных

втд

NSL Sl

Haft S«b1

1,60

CaüT

1,20 •

t«N

tOM

1091 T К T N

UM * T

SL NSL NR NSl DR NSL NSL NSL NSL NSL NSL NSL NSL

SU 74И 1ИМ 29324 15774 7417 J2JJ4 »757 11И! 20747 «70 91W WWM

0,00 «l ti.i К I l 1 l l____.laL

■ C3 ■ 955 □ 955-1 ■ »58|

S S А А *

E R N

0,00

Ш«1 N I D I • I • I ■ I

I - I ■ I - I - Г

Сайт <1

шшт

I30MI т I К I . I N I N I N I N I I I Т I Т I Т I Т I Т I Т I Т

Рис. 4. Антигенные профили ОПВ-дериватов ссротипа 1.

Референс-штаммы Sabin 1 и Mahoney обозначены как Sab 1 и Mah. Для каждого штамма представлены результаты ВТД с помощью ИФА с поликлональными антителами (первая строка верхнего ряда, ВТД). Номера штаммов приведены в верхнем ряду (вторая строка, Штамм). Для каждого штамма, под соответствующим номером, приведены профили его реактивности с

моноклональными антителами, специфичными к разным антигенным сайтам (цветные диаграммы).

Полученные данные

объединены в отдельные группы (обозначенные как Сайт 1, 2, 3 и 4) на основании сайт-специфичности моноклональных антител. Чем выше столбец, тем эффективнее данный вид моноклональных антител взаимодействует с

соответствующим и антигенными эпитопами

исследуемого полиовируса. В каждой группе приведено количество протестированных видов моноклональных

антител (каждому виду соответствует определенный цвет, который совпадает с цветом столбцов диаграммы). Для каждого штамма, под соответствующей диаграммой, приведены мутации,

идентифицированные в АгО. Аминокислотные остатки, идентичные у вакцинного - штамма и данного вакцинно-родственного варианта,

обозначены тире.

втд NSL SL SL DR NR NR NSL NSL

Ol» »Ii MEF-1 S*2 30420 1И» 10030 1MW VDCV-!» VOPV-ft

0,00

3073 N S N N

3075 А T M * А

3077 H H - • R R ■ -

1,00

Caín 4

■ IPSO

ЯИ

Рис. 5. Антигенные профили ОПВ-дериватов серотипа 2.

Обозначения те же, что и на рис. 4. Неродственный штамму Sabin 2 штамм MEF-1 используется в качестве референс-штамма дикого типа серотипа 2.

комбинациях также оказывают влияние на формирование индивидуального для каждого штамма антигенного профиля. При этом, одинаковым комбинациям замен в сайте соответствуют схожие профили (например, для штаммов #15774, #7487, #32334, имеющих единственную мутацию Thrl 106—»Ala). С другой стороны, замены у двух разных штаммов одного и того же вакциноспецифичного остатка на разные приводят к появлению различных антигенных профилей (например, в случае мутации Thrl 106—»Ala у штамма #32334 и Thrl 106—»Ser у штамма #11955). Однако, несмотря на видимую разницу между этими антигенными профилями, их общая структура сравнима с профилем вакцинного штамма Sabin 1, чего нельзя сказать о штаммах с мутациями в позиции 1099 (рис. 4).

Характер антигенного профиля сайта 3 у штаммов серотипа 1, по-видимому, определяется природой аминокислотного остатка в позиции 3060. Отсутствие мутации в этой позиции у штамма St2 определяет его

вакциноспецифичный профиль (рис. 4, панель "Сайт 3"). Реверсия Lys3060-»Thr (#32334, #8757, #11955, #20747, #9170, #9160, #VDPV-1) приводит к формированию профиля, сходного с таковым штамма Mahoney.

Наряду с этим, наблюдается значительная потеря реактивности всех сайт-3 специфичных антител с вариантами, несущими уникальный остаток Asn3060 (#7426, #18339, #29324, #15774). Возникновение мутации Lys3060—»Ile, то есть появление другого уникального для ОПВ-дериватов

остатка также приводит к образованию антигенного профиля, отличающегося от всех остальных.

ОПВ-дериваты серотипа 2 могут быть разделены на две группы по степени реактивности с сайт 1-специфичными моноклональными антителами. У штаммов первой группы, не имеющих замен в сайте 1, антигенные профили сравнимы с вакциноспецифичным (#15629, #10630, #13049, рис.5, панель "Сайт 1"). Для штаммов из второй группы, несущих изменения в сайте 1, фиксируется резкое снижение эффективности взаимодействия с каким-либо из используемых антител. Формирование такого уникального антигенного профиля может быть обусловлено либо единственной заменой Alai 101—»Asp (#20420), либо мутациями одновременно в двух позициях Lysl099—»Gin и ArgllOO—»Ser (VDPV-2a и VDPV-2b).

Для ОПВ-дериватов серотипа 2 можно выделить три типа профилей сайта 3 (рис. 5, панель "Сайт 3"). Первый тип, сравнимый с вакциноспецифичным, наблюдается у нзолятов, в антигенном сайте 3 которых либо не было обнаружено замен по сравнению с Sabin 2 (#20420), либо был зафиксирован не свойственный вирусам дикого типа остаток Met3075 (#15629). Вторая разновидность профилей сайта 3 ОПВ-дериватов схожа с профилем референс-штамма дикого типа, MEF-1. Штаммы, обладающие такими профилями, несут мутации Ser3073—»Asn и Thr3075—»Ala (VDPV-2a и VDPV-2b), то есть аминокислотные остатки, присущие MEF-1. Наконец, для третьего варианта профилей характерно отсутствие какого-либо взаимодействия антител с антигеном. Причиной этому, видимо, является мутация His3077-Arg (#10630 и #13049), приводящая к появлению уникального аминокислотного остатка.

Для всех ОПВ-дериватов серотипа 2, за исключением VDPV-2b, наблюдали очень похожие между собой профили антигенного сайта 2 (рис. 5, панель "Сайт 2"). Появление VüPV-2b-crieum|>ji4Horo профиля, по-видимому, связано с наличием мутации А1а2166—»Asn.

■ Анализ иммунологических свойств полиовирусов серотипов 1 и 2 с использованием панелей моноклональных антител показал, что возникающие в АгО аминокислотные замены оказывают влияние на формирование специфического антигенного профиля ОПВ-дериватов. Наиболее сильные отличия между антигенными профилями вакцинно-родственных штаммов и их вакцинных предшественников наблюдаются при возникновении мутаций в VP1 и УРЗ-компонентах АгО.

Аминокислотные замены в УРЗ-компоненте АгО были идентифицированы у всех исследуемых ОПВ-дериватов, проявивших при ВТД измененные антигенные свойства (рис. 2). Наряду с этим, были выявлены два штамма, классифицированных как вакциноподобные при ВТД, у которых на УРЗ-участках АгО мутаций не было, однако были

зарегистрированы изменения в УР1-компоненте АгО (рис. 4,5, панели "Сайт 1"). Эти результаты показывают, что ИФА с поликлональными антителами позволяет обнаруживать вакцинно-родственные полиовирусы, имеющие мутации в УРЗ-составляющей АгО. Однако этот метод нечувствителен к изменениям, возникающим в УР1-компоненте АгО. В отличие от ИФА с поликлональными антителами, получение профилей реактивности ОПВ-дериватов с моноклональными антителами позволяет выявлять мутации не только в УРЗ-компоненте АгО, но и в других ее составляющих.

В настоящее время для контроля антигенной изменчивости полиовирусов применяется их ВТД с помощью серологических методов, из которых наиболее распространен ИФА с перекрестно адсорбированными поликлональными антителами. По сравнению с последним, метод получения профилей реактивностей полиовирусов с моноклональными антителами является более информативным подходом для характеристики антигенных изменений, и, следовательно, для скрининга изолятов полиовируса.

Факторы фиксации антигенных изменений у ОПВ-дериватов

Приобретение способности уходить от иммунного ответа могло бы быть очевидным фактором фиксации антигенных изменений у вакцинно-родственных штаммов. Поэтому задачи настоящей работы включали в себя оценку способности антигенно-измененных ОПВ-дериватов проявлять устойчивость к природным механизмам иммунологической защиты организма. Исследование способности человеческих сывороток нейтрализовать УБРУ, как наиболее ярких представителей антигенно-измененных производных ОПВ, могло показать, способствует ли антигенная изменчивость их уклонению от иммунного ответа.

Сыворотки для исследования были получены от доноров разного возраста, состояния здоровья и с разной историей вакцинации. Необходимо отметить, что возраст большинства (96%) доноров в 2003 г. не превышал 8 лет. По имеющимся эпидемиологическим данным, циркуляции полиовирусов дикого типа не наблюдается на территории РФ с 1996 г. Поэтому образование соответствующих нейтрализующих антител могло быть индуцировано в организме этих доноров лишь благодаря вакцинации с помощью ОПВ или при инфекции вакцинно-родственными полиовирусами в процессе их трансмиссии в популяции. Таким образом, исследование моделирует ситуацию глобальной ликвидации полиовирусов дикого типа, когда специфический иммунитет в популяции будет вырабатываться только с помощью искусственной иммунизации, а также ситуацию возможного взаимодействия ОПВ-индуцированных нейтрализующих антител и циркулирующих УПРУ.

Сравнительный анализ эффективности нейтрализации человеческими сыворотками был проведен для штаммов VDPV-1, VDPV-2a и VDPV-3, их вакцинных предшественников (Sabin 1, Sabin 2 и Sabin 3, соответственно) и полиовирусов дикого типа (штаммов Mahoney или #537, MEF-1 и Saukett, соответственно) (рис. 6). Штаммы MEF-1 и Saukett не являются предшественниками Sabin 2 и Sabin 3, а представляют собой независимые полиовирусы дикого типа. Для корректной интерпретации результатов, в качестве неродственного штамму Sabin 1 вируса дикого типа, в исследование был также включен штамм #537, ранее использовавшийся в РФ в качестве рсференс-штамма.

Около 40% сывороток показали значимое (более, чем четырехкратное) снижение способности нейтрализовать VDPV-1 по сравнению с вакцинным штаммом Sabin 1 (символы, попадающие в область серого цвета, рис. 6А). Тем не менее, остаточная нейтрализующая активность таких сывороток по отношению к VDPV-1 все же была высока. Кроме того, для всех сывороток было отмечено отсутствие разницы в эффективности нейтрализации VDPV-1 и полиовирусов дикого типа серотипа 1 (штаммов Mahoney или #537) (рис. 6Б).

Закономерного и значимого снижения эффективности нейтрализации человеческими сыворотками VDPV серотипов 2 и 3, по сравнению с соответствующими вакцинными штаммами, зафиксировано не было (рис. 6В, Д). Также, для этих сывороток не было выявлено значительных отличий при нейтрализации гомотипичной пары VDPV-2a и референс-штамма дикого типа MEF-1, а также пары VDPV-3 и Saukett (рис. 6Г, Е).

На основании полученных данных можно сделать заключение, что наблюдаемая изменчивость отдельных антигенных эпитопов не приводит к такой антигенной модификации, которая заметно способствовала бы уходу ОПВ-дериватов от иммунного ответа. В пользу этой точки зрения также свидетельствует факт, что вакцинно-родственные штаммы серотипа 1 с мутациями в позициях 1090, 1099 и 1106 могут выделяться от реципиента ОПВ уже на седьмой день после вакцинации (Laasri et al., 2005; наши данные), то есть еще до развития полноценного иммунного ответа.

У данного положения есть некоторые ограничения. Во-первых, нельзя исключить, что именно на ранних стадиях репродукции ОПВ-штаммов в кишечнике реципиента, когда титры специфических антител еще очень малы, подобные изменения антигенной структуры позволяют выживать несущим их вариантам. Во-вторых, некоторый вклад в способность полиовируса избегать воздействия иммунной системы могут вносить многочисленные мутации в АгО, наблюдаемые на поздних этапах эволюции ОПВ-дериватов. Так, имеются данные, что VDPV серотипа 2 (Shulman et al., 2000) и VDPV серотипа 3 (Blomqvist et al., 2004), "возраст" которых указывал на многолетнюю репродукцию, менее эффективно

1,9 2,4 2,в

ваЬЗ

Б 3,9 .......................................................................................................А / Г® 0,913 X

3,4 -.............................. ,

V 2,9 ________________________________________

> л X

о. о 2,4 .4/ . / ........V х

> 1.» 4 У А /

й /

1,4 Д /

д/» /

0,9 /

в,9 1,4 1,9 2,4 2,9 3,4 3,9 МвИ (4) или штамм 537 (й)

1,9 2 А 2,9 ЭаиквК

Рис. 6. Эффективность нейтрализации \1)РУ человеческими сыворотками.

Для каждой сыворотки, 1с^,о(титр нейтрализации) УГЗРУ (ось У) сравнивается с loglo(титp нейтрализации) гомотипичных референс-штаммов (ось X): либо вакцинных (А, В и Д) либо дикого типа (Б, Г, Е). Приведены величины коэффициентов корреляции (г) между значениями титров нейтрализации УРРУ и титров нейтрализации соответствующих референс-штаммов. Серым цветом обозначена область значимого (более, чем четырехкратного) снижения эффективности нейтрализации УРРУ по сравнению с референс-штаммом.

нейтрализовались человеческими сыворотками по сравнению с гомотипичными вакцинными штаммами. Необходимо отметить, что эти VDPV значительно "старше" исследованных в данной работе. Тем не менее, несмотря на сильные изменения в антигенных сайтах и на значимое снижение нейтрализующей активности сывороток по отношению к столь долго циркулировавшим VDPV, эти вирусы могли быть полностью нейтрализованы человеческими сыворотками in vitro.

Полученные данные изменяют существующее представление о давлении иммунной системы как селектирующем факторе в эволюции полиовирусов. В связи с этим возникает вопрос, каковы могут быть иные причины фиксации антигенных изменений у ОПВ-дериватов в условиях их естественной репродукции. Можно предположить, что этот эволюционный процесс обусловлен другими этапами жизненного цикла вируса, например, его распознаванием клеткой. В пользу этого свидетельствуют данные о структурном соседстве и даже перекрывании областей антигенных сайтов и участков капсида, вовлеченных во взаимодействие с рецептором (рис. 7). Например, аминокислотный остаток 3060 у полиовируса серотипа 1 входит в состав так называемой "кнопки" белка VP3 и расположен рядом с остатком 3059, прямо вовлеченным в образование контакта с рецептором (рис. 7; Не et al., 2003). Поэтому нельзя исключить, что мутации в позиции 3060 могут модулировать этот процесс. Замены в этой позиции зарегистрированы у всех исследованных ОПВ-дериватов. Другой аминокислотный остаток (позиция 1106), изменен у 67% исследованных полиовирусов серотипа 1 и находится в непосредственной близости от участка 1107-1109, вовлеченного в контакт с рецептором. Еще один важный пример — аминокислотный остаток 3059, изменившийся у 69% изученных вакцинно-родственных штаммов серотипа 3. По данным рентгено-структурного анализа, этот остаток непосредственно участвует во взаимодействии полиовируса серотипа 3 с рецептором.

Приведенная гипотеза объясняет некоторые из часто наблюдаемых у ОПВ-дериватов антигенных изменений, однако, она имеет ограничения. Так, по результатам рентгено-структурного анализа, нередко регистрируемые мутации в АгО затрагивают и те аминокислотные остатки, для которых не показано прямое участие в контакте с рецептором, по крайней мере, на начальном этапе этого процесса (Belnap et al., 2000; Не et al., 2000, 2003). К ним относятся, например, остатки в позициях 1090 и 1099 полиовирусов серотипа 1, 3075 и 3077 серотипа 2 и 3077 серотипа 3. Это несоответствие может быть объяснено тем, что мутации в перечисленных позициях изменяют общую конформацию сайтов взаимодействия вируса с рецептором вследствие своей пространственной к ним близости (Hogle et al., 1985; Filman et al., 1989; Lentz et al., 1997). Кроме того, эти остатки могут влиять и на дальнейшие этапы жизненного цикла вируса, например, на раздевание. Поскольку проникновение

VP2

2138j|_t

VP3

VP1

30591

1280J 1227-1228 1295Л298 110:flll09 1223-122^1 |l234 | Шш

Î1109 1223-122<l||l234 I [Д l ll li

2072

2164-217«

2137} S139

2270

3058-3060,3071, 3073, 3076

3059 И 3062

1093-1104 1141-11Я2 1221-1226

1107Ï1109

1222-1224, 1227-1228 129ft 1298

Ш4' " Il234

2072

2158, 2167

2137-2139 П1 2141

3051,3061,3066

3058-3060

1093-1105

1217,1221

13062

I I

I 1221-1224, I

I 1101,1107-1109 1227,1235 1295)1298 1 1164Ц1168 П111281 П11300

1235 1295i:

ni'

2164-2172

3058-3059,3077-3079

1089-1100 1166 1253 1286-1290

Рис. 7. Схематичное представление антигенных эпитопов и участков взаимодействия с рецептором в кансидных белках полиовирусов серотипа 1 (А), 2 (Б) и 3 (В).

Антигенные сайты обозначены красным цветом и нумерацией соответствующих аминокислотных остатков под линейной схемой капсидных белков. Участки взаимодействия с рецептором обозначены голубым цветом и нумерацией соответствующих аминокислотных остатков над линейной схемой капсидных белков.

полиовируса в клетку сопровождается множественными изменениями конформации белков капсида, нельзя исключить возможность вовлечения в этот процесс и участков, соответствующих антигенным сайтам в нативном вирионе. Например, известно, что петлевой район белка VP1, включающий остатки 1092-1102, прямо не участвует в образовании контакта полиовируса с рецептором, однако существует предположение, что эта структура оказывает влияние на последующие стадии раздевания (Belnap et al., 2000).

При рассмотрении этой гипотезы несоответствие также наблюдается в связи со стабильностью антигенных районов при размножении вакцинных вирусов в культуре клеток. Хотя при репликации ОПВ-штаммов в организме реципиентов вакцины наблюдается четкая тенденция к элиминации Sabin 1- и Sabin 3-специфичных аминокислотных остатков, при многократных пассажах в культурах клеток эти остатки генетически стабильны (Rezapkin et al., 1994, 1995). Впрочем, некоторые изменения могут обнаруживаться при пассировании этих штаммов в определенных условиях (Pavio et al., 2000; Pelletier et al., 2003). Объяснением такого расхождения может быть предположение, что оптимальные условия для

эффективного взаимодействия полиовируса и рецептора могут отличаться в культуре клеток и в кишечнике человека.

Наблюдаемые в АгО ОПВ-дериватов мутации также могут оказывать влияние на другой важный процесс - сборку вирионов. Это предположение подтверждают данные о том, что мутации в позиции 2074 штамма Mahoney нарушают кинетику сборки вирионов, а точнее, приводят к замедлению процессинга предшественника капсидных белков Р1 до зрелого протомера VP0-VP3-VP1 (Reynolds et al., 1992). Позиция 2074 находится рядом с позицией 2072, входящей в состав антигенного сайта 4, и было показано, что изменения аминокислотного остатка 2074 влияют на распознавание вируса моноклональными антителами, специфичными к этому сайту (Reynolds et al., 1992).

Таким образом, исследование антигенной изменчивости ОПВ-дериватов показывает, что фактором фиксации мутаций в антигенных эпитопах вряд ли является приобретение способности уходить от иммунного ответа. Фиксация генетических изменений в АгО может определяться вовлечением поверхностных структур вириона в другие этапы жизненного цикла вируса, например, взаимодействие с рецептором, высвобождение РНК или сборку вирионов.

Биологические последствия антигенной изменчивости ОПВ-дериватов

Раннее и систематичное возникновение антигенных изменений у ОПВ-дериватов свидетельствует, что их фиксация не является следствием случайного генетического дрейфа. Можно предположить, что их приобретение увеличивает жизнеспособность ОПВ-дериватов в природных условиях по сравнению с неизмененными вакцинными штаммами. Широко известно, что при размножении в организме реципиента ОПВ, вакцинные штаммы могут быстро приобретать мутации, возвращающие нейровирулентные свойства (Minor et al., 1986b, Kew et al., 2005). В ходе проведенного исследования такие адаптивные мутации были обнаружены у более, чем 30% ОПВ-дериватов. К ним относятся мутации, затрагивающие позиции 1143 у полиовирусов серотипа2, а также 1054 и 3091 у ОПВ-дериватов серотипаЗ (рис. 2). Эти изменения представляют собой либо реверсии к консенсусному для полиовирусов дикого типа аминокислотному остатку, либо замены на другой остаток, не характерный ни для ОПВ-штаммов, ни для вирусов дикого типа. В любом случае, возвращение к нейровирулентности достигается за счет элиминации в этих позициях вакциноспецифичных аминокислотных остатков.

Как показано выше, для природной эволюции ОПВ-дериватов характерна негативная селекция вакциноспецифичных остатков и в АгО. Характер фиксации наиболее часто регистрируемых мутаций позволяет предположить, что они, также как и восстанавливающие

нейровирулентность мутации, принадлежат к классу де-аттенуирующих генетических изменений, благоприятно сказывающихся на жизнеспособности ОПВ-дериватов. Можно предположить, что в ходе интенсивного искусственного отбора вакцинных штаммов, были получены варианты с дефектной структурой капсидных белков. Повреждение заключалось в появлении неконсенсусных аминокислотных остатков в последовательностях структурных белков, которое отрицательно повлияло на жизнеспособность вакцинных вирусов. Де-аттенуация ОПВ-дериватов в естественных условиях репродукции может заключаться в возвращении нейровирулентных свойств (мутации вне АгО) или в восстановлении конформации капсида (мутации в АгО), оптимальной для успешного прохождения жизненного цикла.

ВЫВОДЫ

• Показана ранняя и систематическая фиксация мутаций в определенных аминокислотных позициях капсидных белков ОПВ-дериватов. Мутации, как правило, наблюдаются в районах антигенных детерминант и в большинстве своем затрагивают остатки, уникальные для вакцинных штаммов по сравнению с вирусами дикого типа. Выдвинута гипотеза, что подобная изменчивость направлена на исправление генетических дефектов, приобретенных вакцинными штаммами в процессе искусственного отбора или в ходе природной эволюции их предшественников. Таким образом, наиболее распространенные среди независимых ОПВ-дериватов антигенные изменения могут быть причислены к классу де-аттенуирующих.

• Показано, что человеческие сыворотки эффективно нейтрализуют вакцинно-родственные штаммы, несущие мутации в антигенных эпитопах. Следовательно, приобретение способности уходить от иммунного ответа не является главным фактором фиксации антигенных изменений у ОПВ-дериватов. Фиксация этих изменений может быть обусловлена оптимизацией различных стадий репродукции полиовируса, таких как взаимодействие с рецептором, высвобождение РНК, сборка вирусной частицы.

• Проведено сравнение двух методов, используемых для характеристики антигенных свойств полиовирусов. Показано, что широко используемый ИФА с поликлональными антителами способен детектировать изменения лишь немногих аминокислотных остатков в антигенной области вируса (единственного остатка для серотипа 1 и одного/двух - для серотипов 2 и 3). Напротив, недавно разработанный метод получения профилей реактивности ОПВ-дериватов с моноклональными антителами выявляет существенно больший спектр мутаций антигенной области. Таким образом, последний подход более

информативен и может быть рекомендован для эпидемиологического надзора за полиовирусами.

Список работ, опубликованных по материалам диссертации

1. Cherkasova, Е. А., Е. A. Korotkova, М. L. Yakovenko, О. Е. Ivanova, Т. P. Eremeeva, К. М. Chumakov, and V. I. Agol. 2002. Long-term circulation of vaccine-derived poliovirus that causes paralytic disease. J. Virol. 76:6791-6799.

2. Иванова, О. E., Т. П. Еремеева, Е. А. Короткова, М. Л. Яковенко, О. П. Чернявская, Т. В. Воронцова, А. А. Ясинский. 2004. Надзор за полиомиелитом и ОВП в Российской Федерации до и после сертификации ликвидации полиомиелита в Европейском регионе, 1999-2003 годы. «Эпидемиология и Вакцинопрофилактика» 4(17): 6-12.

3. Cherkasova, Е. А., М. L. Yakovenko, G. V. Rezapkin, Е. A. Korotkova, О. Е. Ivanova, Т. P. Eremeeva, L. I. Krasnoproshina, N. I. Romanenkova, N. R. Rozaeva, L. Sirota, V. I. Agol, and К. M. Chumakov. 2005. Spread of vaccine-derived poliovirus from a paralytic case in an immunodeficient child: an insight into the natural evolution of oral polio vaccine. J. Virol. 79:10621070.

4. Yakovenko, M. L., E. A. Cherkasova, О. V. Rezapkin, О. E. Ivanova, A. P. Ivanov, T. P. Eremeeva, O. Y. Baykova, К. M. Chumakov, and V. I. Agol. 2006. Antigenic evolution of vaccine-derived polioviruses: changes in individual epitopes and relative stability of the overall immunological properties. J. Virol. 80:2641-2653.

5. Yakovenko M.L., E.A. Cherkasova, O.E. Ivanova, T.P. Eremeeva. Antigenic variability of type 1 vaccine-derived polioviruses (VDPVs).// Abstracts of 12th conference of European Scientific Group of molecular biology of picornaviruses. 13-19 may, Sea Crest, USA, 2002.

6. Yakovenko M. L. 2003. Antigenic changes in vaccine-derived polioviruses. INTAS Meeting "RNA genomes: structure and function", M. P. Chumakov 1PVE, Moscow Region, Russia.

7. В. И. Агол, E.A. Короткова, Г.Ю. Липская, E.A. Черкасова, K.M. Чумаков, М.Л. Яковенко. Проблема ликвидации полиомиелита.// Тезисы доклада на III международной конференции, посвященной 80-летию Института имени Пастера: «Идеи Пастера в борьбе с инфекциями». 4-5 сентября 2003 г., Санкт-Петербург, РФ.

8. Иванова О. Е., Т.П.Еремеева, Е. А. Короткова, М. Л. Яковенко, Е. А. Черкасова, В. А. Садовникова. Случаи полиомиелита в Российской Федерации в 1998-2002 гг.// Тезисы доклада на III международной конференции, посвященной 80-летию Института имени Пастера: «Идеи Пастера в борьбе с инфекциями». 4-5 сентября 2003 г., Санкт-Петербург, РФ.

9. Иванова О. Е., Т. П. Еремеева, Е. А. Короткова, М. Л. Яковенко, Е, В. Лещинская, Г. Г. Карганова, В. П. Грачёв, В. Н. Садовникова. Вакциноассоциированный паралитический

полиомиелит в Российской Федерации в 2000-2002 гг.// Тезисы доклада на VI международном форуме по глобальной вакцинологии: «Вакцины и иммунизация». 25-26 сентября 2003 г., Минск, Беларусь.

10. Черкасова Е. А., Чижиков В. Е., Ьаазэп М., Короткова Е. А., Яковом ко М. Л., Агол В. И., Чумаков К. М. Применение биочипов для анализа генетического полиморфизма РНК-содержащих вирусов.// Тезисы доклада на 5-ой Всероссийской научно-практической конференции: «Генодиагностика инфекционных болезней». 19-21 октября 2004 г., Москва, РФ.

11. О. Е. Иванова, Т. П. Еремеева, Е. А. Короткова, М. Л. Яковенко, С. Г. Курибко, В. Б. Федорова, Г. М. Бабкина, В. С. Петина, Т. В. Воронцова, А. А. Ясинский. Программа безопасного лабораторного хранения диких полиовирусов (контейнмент) в Российской Федерации. Случай внутрилабораторной контаминации диким полиовирусом. 2005. Материалы VI Межгосударственной научно-практической конференции государств-участников СНГ: «Санитарная охрана территорий государств-участников СНГ: проблемы биологической безопасности и противодействия биотерроризму в современных условиях», Волгоград 2005: 32-33.

12. Яковенко М. Л., Короткова Е. А. Эволюция вакцинных штаммов полиовируса. 10-я школа-конференция молодых ученых «Биология - наука XXI века», посвященная 50-летию Пущинского научного центра РАН. 17-21 апреля 2006 г., Пущино, РФ. Стр. 222.

Заказ № 135/09/06 Тираж 100 экз. Усл. п.л. 1,5

ООО "Цифровичок", тел. (495) 797-75-76; (495) 778-22-20 www.cfr.ru ; e-mail: info@cfr.ru

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Яковенко, Мария Леонидовна

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

1. ВВЕДЕНИЕ.

Цель и задачи исследования.

Научная новизна и практическая ценность работы.

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

2.1. Общие сведения о молекулярной организации полиовируса.

2.1.1. Структура генома.

2.1.2. Структура вириона.

2.2. Цикл репродукции полиовируса.:.

2.2.1. Проникновение в клетку.

2.2.2. Трансляция геномной РНК и протеолиз полипротеина-предшественника.

2.2.3. Репликация геномной РНК.

2.2.4. Сборка вирионов.

2.3. Особенности взаимодействия полиовируса с рецептором.

2.3.1. Белок CD 155, структура и функции в клетке.

2.3.2. Рецептор CD155, взаимодействие с полиовирусом.

2.4. Характеристика антигенных сайтов полиовируса.

2.4.1. Выявление и характеристика мутантных штаммов полиовируса, устойчивых к нейтрализации моноклональными антителами.

2.4.2. Праймирование и индукция иммунного ответа синтетическими пептидами, соответствующими определенным участкам капсидных белков полиовируса.

2.4.3. Определение локализации антигенных детерминант полиовируса на основании рентгеноструктурного анализа.

2.5. Существование в природе ограниченного числа серотипов полиовируса.

2.6. Механизмы молекулярной эволюции полиовирусов.

2.6.1. Механизмы изменчивости генома: мутационная и рекомбинационная изменчивость.

2.6.2. Механизмы фиксации генетических изменений.

2.7. Полиовирус как этиологический агент полиомиелита.

2.7.1. Патогенез полиовирусной инфекции.

2.7.2. Иммунный ответ на полиовирусную инфекцию.

2.7.3. Заболеваемость полиомиелитом.

2.8. Живая полиовирусная вакцина.

2.8.1. Получение вакцинных штаммов для ОПВ.

2.8.2. Генетические детерминанты аттенуации вакцинных штаммов.

2.9. Молекулярная эпидемиология полиомиелита.

2.9.1. Циркуляция диких штаммов полиовируса.

2.9.2. Вакцинно-родственные штаммы полиовируса.

2.10. Программа глобальной ликвидации полиомиелита.

2.10.1. Эпидемиологический надзор за полиовирусами.

2.10.2. Методы эпидемиологического надзора.

2.11. Природная антигенная изменчивость полиовирусов.

2.11.1. Антигенная изменчивость полиовирусов дикого типа.

2.11.2. Антигенная изменчивость вакцинно-родственных полиовирусов.

Постановка задачи.

3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

3.1. Коллекция исследованных вакцинно-родственных штаммов полиовируса.

3.2. Выделение полиовирусных изолятов.

3.3. Иммунологические методы исследования полиовирусных изолятов.

3.3.1. Межтиповая дифференциация (определение серотипа полиовирусного изолята).

3.3.2. Внутритиповая дифференциация (имунно-ферментный анализ с поликлональными антителами).

3.3.3. Определение профилей реактивности ОПВ-дериватов с моноклональными антителами.

3.3.4. Реакция нейтрализации для выявления антител к полиовирусу.

3.3.5. Реакция кросс-нейтрализации с кроличьими поликлональными сыворотками.

3.4. Молекулярно-генетический анализ полиовирусных изолятов.

3.4.1. Выделение тотальной РНК.

3.4.2. Обратная транскрипция.

3.4.3. Амплификация фрагментов вирусного генома методом ПЦР.

3.4.4. Электрофорез.

3.4.5. Секвенирование ДНК.

3.4.6. Анализ нуклеотидных и аминокислотных последовательностей с использованием компьютерных методов.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ.

4.1. Характер фиксации мутаций в исследованных участках геномов полиовирусных изолятов.

4.1.1. Мутации в антигенных районах капсидных белков ОПВ-дериватов.

4.1.2. Мутации, вне антигенных районов капсидных белков ОПВ-дериватов.

4.2. ОПВ-дериваты: профили реактивности с моноклональными антителами.

4.2.1. Профили реактивности вакцинно-родственных штаммов серотипа 1 с моноклональными антителами.

4.2.2. Профили реактивности вакцинно-родственных штаммов серотипа 2 с моноклональными антителами.

4.2.3. Чувствительность разных иммунологических методов, разработанных для характеристики антигенных свойств ОПВ-дериватов, к изменениям в антигенных эпитопах.

4.3. Эффективность нейтрализации антигенно-измененных полиовирусных изолятов поликлональными сыворотками.

5. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

5.1. Механизмы генетической изменчивости полиовирусов и антигенная изменчивость ОПВ-дериватов.

5.2. Особенности фиксации мутаций в АгО ОПВ-дериватов.

5.3. Факторы фиксации мутаций в АгО ОПВ-дериватов.

5.3.1. Антигенная изменчивость и способность ОПВ-дериватов уходить из-под иммунного ответа.

5.3.2. Антигенная изменчивость и различные процессы жизненного цикла вируса.

5.4. Биологические последствия антигенной изменчивости ОПВ-дериватов

5.5. Молекулярно-эпидемиологическое значение антигенной изменчивости ОПВ-дериватов.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Антигенная изменчивость дериватов полиовирусной вакцины"

Полиовирус является этиологическим агентом полиомиелита - острого заболевания центральной нервной системы. Со времени создания эффективных вакцин, сначала инактивированной, а затем живой аттенуированной, паралитический полиомиелит перестал быть неконтролируемым заболеванием. На сегодняшний день циркуляция полиовирусов дикого типа блокирована в большинстве стран мира (Kew et al., 2005).

Оральная полиовирусная вакцина (ОПВ), включающая в себя живые аттенуированные штаммы трех серотипов полиовируса (Sabin and Boulger, 1973), является одной из наиболее эффективных и безопасных. Именно она в основном используется для иммунизации людей против полиомиелита. До недавнего времени единственным негативным следствием применения ОПВ считалось развитие в очень редких случаях вакцинно-ассоциированного полиомиелита (ВАПП) у реципиента или непосредственно контактирующих с ним лиц. Это явление связано со способностью вакцинных штаммов в короткие сроки восстанавливать нейровирулентные свойства при репродукции в человеческом организме. Несмотря на эту особенность, предполагалось, что производные ОПВ не способны к длительной трансмиссии, в отличие от полиовирусов дикого типа, и поэтому не несут эпидемической опасности (Hull and Aylward, 1997; Woodetal., 2000).

Однако, недавние исследования показали, что некоторые вакцинно-родственные вирусы способны к продолжительной циркуляции, и в некоторых случаях могут вызывать вспышки паралитического полиомиелита (Kew et al., 2005). На сегодняшний день становится ясно, что трансформация вакцинных штаммов в подобные производные (обозначаемые как VDPV, от англ. vaccine-derived polioviruses) является не исключением из общего правила, а скорее закономерностью их природной эволюции.

Наряду с восстановлением нейровирулентных свойств, еще одним общеизвестным следствием природной репродукции вакцинных штаммов является изменение их антигенных характеристик (Crainic et al„ 1983; Minor et al., 1986b). Эта особенность широко используется при проведении внутритиповой дифференциации (ВТД) полиовирусов с применением различных панелей моноклональных антител

Crainic et a!., 1983) или перекрестно-адсорбированных поликлональных сывороток (van Wezel and Hazendonk, 1979; van der Avoort et al, 1995). Более того, по указаниям Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ), для полиовирусов, проявляющих в ВТД измененные антигенные свойства по сравнению с вакцинными штаммами, должно проводиться дальнейшее детальное исследование, направленное на выявление VDPV (ВОЗ, 2005).

Несмотря на большое количество накопившихся сведений об изменчивости антигенных свойств вакцинно-родственных штаммов, вопрос о том, какова ее роль в природной эволюции полиовируса, широко не обсуждался.

Проведенное в настоящей работе исследование способствует более глубокому пониманию эволюционных механизмов и следствий антигенной изменчивости вакцинно-родственных штаммов.

Цель и задачи исследования

Целью настоящей работы явилось исследование природной антигенной изменчивости ОПВ-дериватов.

В задачи работы входило: идентификация мутаций в антигенных сайтах, ответственных за изменение антигенных свойств вакцинно-родственных штаммов; исследование профилей реактивности с моноклональными антителами ОПВ-дериватов, имеющих мутации в отдельных антигенных сайтах; оценка способности дериватов полиовирусной вакцины уходить из-под иммунного ответа.

Научная новизна и практическая ценность работы

Проведенное в настоящей работе исследование способствует пониманию роли антигенной изменчивости в природной эволюции полиовируса, ее биологического смысла.

В работе впервые детально сопоставлены антигенные характеристики и конкретные изменения в антигенных эпитопах ОПВ-дериватов. Показано, что антигенные изменения возникают уже на самых ранних этапах природной эволюции вакцинно-родственных штаммов. Продемонстрировано, что фактором фиксации мутаций в антигенных эпитопах является не приобретение ОПВ-дериватами способности уходить от иммунного ответа, а, вероятнее, оптимизация других важных этапов жизненного цикла, таких как взаимодействие с рецептором или сборка вирионов. Выдвинута гипотеза, что антигенные изменения ведут к быстрому и закономерному восстановлению структуры капсида ОПВ-дериватов, характерной для полиовирусов дикого типа. Впервые систематически регистрируемые в антигенных детерминантах мутации рассматриваются как класс де-аттенуирующих генетических изменений, повышающих жизнеспособность ОПВ-дериватов в естественных условиях репродукции. Полученные данные позволяют заключить, что антигенная изменчивость является характерным свойством вакцинно-родственных штаммов, представляет собой начальный этап их природной эволюции и является предпосылкой для возникновения высоконейровирулентных VDPV, способных циркулировать и вызывать паралитический полиомиелит. Подобные высокопатогенные агенты имеют большое эпидемиологическое значение в свете Программы Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ) по глобальной ликвидации полиомиелита. В настоящей работе показано, что отдельные мутации в антигенных эпитопах ОПВ-дериватов приводят к формированию специфического профиля реактивности с панелями моноклональных антител. Составление антигенных профилей представляет собой новый удобный метод четкой детекции антигенных изменений у полевых изолятов полиовируса. Таким образом, этот анализ может быть использован для ВТД полиовирусов, обнаруживаемых в ходе эпидемиологического надзора, направленного на выявление VDPV.

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Заключение Диссертация по теме "Вирусология", Яковенко, Мария Леонидовна

выводы Показана ранняя и систематическая фиксация мутаций в определенных аминокислотных позициях капсидных белков ОПВ-дериватов. Мутации, как правило, наблюдаются в районах антигенных детерминант и в большинстве своем затрагивают остатки, уникальные для вакцинных штаммов по сравнению с вирусами дикого типа. Выдвинута гипотеза, что подобная изменчивость направлена на исправление генетических дефектов, приобретенных вакцинными штаммами в процессе искусственного отбора или в ходе природной эволюции их предшественников. Таким образом, наиболее распространенные среди независимых ОПВ-дериватов антигенные изменения могут быть причислены к классу де-аттенуирующих. Показано, что человеческие сыворотки эффективно нейтрализуют вакцинно-родственные штаммы, несущие мутации в антигенных эпитопах. Следовательно, приобретение способности уходить от иммунного ответа не является главным фактором фиксации антигенных изменений у ОПВ-дериватов. Фиксация этих изменений может быть обусловлена оптимизацией различных стадий репродукции полиовируса, таких как взаимодействие с рецептором, высвобождение РНК, сборка вирусной частицы. Проведено сравнение двух методов, используемых для характеристики антигенных свойств полиовирусов. Показано, что широко используемый ИФА с поликлональными антителами способен детектировать изменения лишь немногих аминокислотных остатков в антигенной области вируса (единственного остатка для серотипа 1 и одного/двух - для серотипов 2 и 3). Напротив, недавно разработанный метод получения профилей реактивности ОПВ-дериватов с моноклональными антителами выявляет существенно больший спектр мутаций антигенной области. Таким образом, последний подход более информативен и может быть рекомендован для эпидемиологического надзора за полиовирусами.

6. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Присутствие мутаций в отдельных антигенных эпитопах является характерной особенностью вакцинно-родственных штаммов полиовируса. В настоящей работе были выявлены закономерности фиксации этих антигенных изменений, а также сделаны предположения об их роли в природной эволюции ОПВ-дериватов. Регулярная фиксация некоторых мутаций в АгО (как правило, приводящих к элиминации вакциноспецифичных остатков уже на ранних этапах эволюции ОПВ-дериватов) свидетельствует, что эти изменения могут оказывать благоприятное влияние на жизнеспособность вируса и принадлежат к классу де-аттенуирующих мутаций. Антигенная изменчивость вакцинно-родственных полиовируеов, по-видимому, мало способствует их уходу от иммунного ответа. Однако, она свидетельствует об общей способности вакцинных штаммов быстро адаптироваться к естественным условиям размножения и приобретать свойства, присущие полиовирусам дикого типа. Биологический смысл этих изменений, вероятно, состоит в восстановлении благоприятной структуры капсида, поврежденной в процессе исскуственной селекции вакцинных штаммов или в ходе природной эволюции их предшественников. Возвращение характерной для полиовируеов дикого типа конформации поверхности вириона может восстанавливать благоприятные условия для проникновения вируса в клетку, сборки вирионов или других этапов его репродукции.

Вероятность трансформации вакцинного штамма в высоконейровирулентный VDPV, способный циркулировать и вызывать полиомиелит у восприимчивых людей, является одной из самых важных эпидемиологических проблем. Своевременное выявление в ходе эпидемиологического надзора таких производных ОПВ позволит правильно планировать противоэпидемические мероприятия. В настоящей работе представлен новый, более информативный, чем стандартная ВТД, метод характеристики антигенных изменений ОПВ-дериватов, который может быть использован для скрининга полевых изолятов полиовируса.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Яковенко, Мария Леонидовна, Москва

1. Ворошилова, М. К. 1966. Иммунология, эпидемиология и профилактика полиомиелита и сходных с ним заболеваний. М., "Медицина".

2. Всемирная Организация Здравоохранения. 1998. Руководство по вирусологическим исследованиям полиомиелита. Глобальная программа по вакцинам и иммунизации. Расширенная программа иммунизации. ВОЗ, Женева.

3. Всемирная Организация Здравоохранения. 2002. Сертификация ликвидации полиомиелита. Пятнадцатое совещание Европейской региональной комиссии по сертификации. ВОЗ, Копенгаген.

4. Всемирная Организация Здравоохранения. 2005. Руководство по лабораторным исследованиям полиомиелита. 4-е издание. ВОЗ, Женева.

5. Agol, V. 1. 1997. Recombination and other genomic rearrangements in picornaviruses. Semin. in Virology 8:77-84.

6. Agol, V. I. 2002. Picornavirus genetics: an overview, p. 269-284. In B. L. Semler and E. Wimmer (ed.), Molecular biology of picornaviruses. American Society for Microbiology, Washington, D.C.

7. Agol, V. I. 2006a. Molecular mechanisms of poliovirus variation and evolution. Curr. Top. Microbiol. Immunol. 299:211-259.

8. Agol, V. 1.2006b. Vaccine-derived polioviruses. Biologicals 34:103-108.

9. Agol, V. I., K. Chumakov, E. Ehrenfeld, and E. Wimmer. 2005. Don't drop current vaccine until we have new ones. Nature 435:881.

10. Agol, V. I., S. G. Drozdov, T. A. Ivannikova, M. S. Kolesnikova, M. B. Korolev, and E. A. Tolskaya. 1989. Restricted growth of attenuated poliovirus strains in cultured cells of a human neuroblastoma. J. Virol. 63:4034-4038.

11. Aldabe, R., A. Barco, and L. Carrasco. 1996. Membrane permeabilization by poliovirus proteins 2B and 2BC. J. Biol. Chem. 271:23134-23137.

12. Aldabe, R., and L. Carrasco. 1995. Induction of membrane proliferation by poliovirus proteins 2C and 2BC. Biochem. Biophys. Res. Commun. 206:64-76.

13. Almond, J. W. 1987. The attenuation of poliovirus neurovirulence. Annu. Rev. Microbiol. 41:153-180.

14. Ambros, V., and D. Baltimore. 1978. Protein is linked to the 5' end of poliovirus RNA by a phosphodiester linkage to tyrosine. J. Biol. Chem. 253:5263-5266.

15. Ambros, V., R. F. Pettersson, and D. Baltimore. 1978. An enzymatic activity in uninfected cells that cleaves the linkage between poliovirion RNA and the 5' terminal protein. Cell. 15:1439-1446.

16. Andino, R., G. E. Rieckhof, and D. Baltimore. 1990. A functional ribonucleoprotein complex forms around the 5' end of poliovirus RNA. Cell 63:369-380.

17. Andino, R., G. E. Rieckhof, P. L. Achacoso, and D. Baltimore. 1993. Poliovirus RNA synthesis utilizes an RNP complex formed around the 5-end of viral RNA. EMBO J. 12:3587-3598.

18. Ansardi, D. C., D. C. Porter, and C. D. Morrow. 1991. Coinfection with recombinant vaccinia viruses expressing poliovirus PI and P3 proteins results in polyprotein processing and formation of empty capsid structures. J. Virol. 65:2088-2092.

19. Anthony, D. D., and W. C. Merrick. 1991. Eukaryotic initiation factor (eIF)-4F. Implications for a role in internal initiation of translation. J. Biol. Chem. 266:10218-10226.

20. Aoki, J., S. Koike, I. Ise, Y. Sato-Yoshida, and A. Nomoto. 1994. Amino acid residues on human poliovirus receptor involved in interaction with poliovirus. J. Biol. Chem. 269:8431-8438.

21. Arnold, E., M. Luo, G. Vriend, M. G. Rossmann, A. C. Palmenberg, G. D. Parks, M. J. Nicklin, and E. Wimmer. 1987. Implications of the picornavirus capsid structure for polyprotein processing. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 84:21-25.

22. Arnold, J. J., M. Vignuzzi, J. K. Stone, R. Andino, and С. E. Cameron. 2005. Remote site control of an active site fidelity checkpoint in a viral RNA-dependent RNA polymerase. J. Biol. Chem. 280:25706-25716.

23. Aylward, R. В., and S. L. Cochi. 2004. Framework for evaluating the risks of paralytic poliomyelitis after global interruption of wild poliovirus transmission. Bull. World Health Organ. 82:40-46.

24. Banerjee, R., A. Echeverri, and A. Dasgupta. 1997. Poliovirus-encoded 2C polypeptide specifically binds to the З'-terminal sequences of viral negative-strand RNA. J. Virol. 71:9570-9578.

25. Banerjee, R., M. K. Weidman, A. Echeverri, P. Kundu, and A. Dasgupta. 2004. Regulation of poliovirus 3C protease by the 2C polypeptide. J. Virol. 78:9243-9256.

26. Baranowski, E., С. M. Ruiz-Jarabo, and E. Domingo. 2001. Evolution of cell recognition by viruses. Science 292:1102-1105.

27. Barco, A., E. Feduchi, and L. Carrasco. 2000. Poliovirus protease 3C(pro) kills cells by apoptosis. Virology 266:352-360.

28. Barton, D. J., and J. B. Flanegan. 1997. Synchronous replication of poliovirus RNA: initiation of negative-strand RNA synthesis requires the guanidine-inhibited activity of protein 2C. J. Virol. 71:8482-8489.

29. Bellmunt, A., G. May, R. Zell, P. Pring-Akerblom, W. Verhagen, and A. Heim. 1999. Evolution of poliovirus type 1 during 5.5 years of prolonged enteral replication in an immunodeficient patient. Virology 265:178-184.

30. Belnap, D. M., В. M. McDermott Jr., D. J. Filman, N. Cheng, B. L. Trus, H. J. Zuccola, V. R. Racaniello, J. M. Hogle, and A. C. Steven. 2000a. Three-dimensional structure of poliovirus receptor bound to poliovirus. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 97:73-78.

31. Bernhardt, G., J. Harber, A. Zibert, M. deCrombrugghe, and E. Wimmer. 1994. The poliovirus receptor: identification of domains and amino acid residues critical for virus binding. Virology 203:344-356.

32. Bienz, K., D. Egger, M. Troxler, and L. Pasamontes. 1990. Structural organization of poliovirus RNA replication is mediated by viral proteins of the P2 genomic region. J. Virol. 64:1156-1163.

33. Blomqvist, S., A. L. Bruu, M. Stenvik, and T. Hovi. 2003. Characterization of a recombinant type 3/type 2 poliovirus isolated from a healthy vaccinee and containing a chimeric capsid protein VP1. J. Gen. Virol. 84:573-580.

34. Blomqvist, S., С. Savolainen, P. Laine, P. Hirttio, £. Lamminsalo, E. Penttila, S. Joks, M. Roivainen, and T. Hovi. 2004. Characterization of a highly evolved vaccine-derived poliovirus type 3 isolated from sewage in Estonia. J. Virol. 78:4876-4883.

35. Blyn, L. В., J. S. Towner, B. L. Semler, and E. Ehrenfeld. 1997. Requirement of poly(rC) binding protein 2 for translation of poliovirus RNA. J. Virol. 71:6243-6246.

36. Blyn, L. В., R. Chen, B. L. Semler, and E. Ehrenfeld. 1995. Host cell proteins binding to domain IV of the 5' noncoding region of poliovirus RNA. J .Virol. 69:4381-4389.

37. Borman, A. M., F. G. Deliat, and К. M. Kean. 1994. Sequences within the poliovirus internal ribosome entry segment control viral RNA synthesis. EMBO J. 13:31493157.

38. Bouchard, M. J., D. H. Lam, and V. R. Racaniello. 1995. Determinants of attenuation and temperature sensitivity in the type 1 poliovirus Sabin vaccine. J. Virol. 69:4972-4978.

39. Bubeck, D., D. J. Filman, and J. M. Hogle. 2005b. Cryo-electron microscopy reconstruction of a poliovirus-receptor-membrane complex. Nat. Struct. Mol. Biol. 12:615618.

40. Calandria, C., A. Irurzun, A. Barco, and L. Carrasco. 2004. Individual expression of poliovirus 2Apro and ЗСрго induces activation of caspase-3 and PARP cleavage in HeLa cells. Virus Res. 104:39-49.

41. Cann, A. J., G. Stanway, P. J. Hughes, P. D. Minor, D. M. Evans, G. C. Schild, and J. W. Almond. 1984. Reversion to neurovirulence of the live-attenuated Sabin type 3 oral poliovirus vaccine. Nucleic Acids Res. 12:7787-7792.

42. Cello, J., O. Strannegard, and B. Svennerholm. 1996. A study of the cellular immune response to enteroviruses in humans: identification of cross-reactive T cell epitopes on the structural proteins of enteroviruses. J. Gen. Virol. 77:2097-2108.

43. Centers for disease control and prevention. 1994. Certification of Poliomyelitis Eradication the Americas, 1994. MMWR 39:720-722.

44. Centers for disease control and prevention. 1996. Progress Toward Global Eradication of Poliomyelitis, 1995. MMWR 45:565-568.

45. Centers for disease control and prevention. 2001. Certification of Poliomyelitis Eradication Western Pacific Region, October 2000. MMWR 50:1-3.

46. Centers for disease control and prevention. 2002a. Certification of Poliomyelitis Eradication European Region, June 2002. MMWR 51:572-574.

47. Centers for disease control and prevention. 2002b. Laboratory Surveillance for Wild Poliovirus and Vaccine-Derived Poliovirus, 2000-2001. MMWR 51:369-371.

48. Centers for disease control and prevention. 2005. Poliovirus Infections in Four Unvaccinated Children Minnesota, August-October 2005. MMWR 54:1053-1055.

49. Centers for disease control and prevention. 2006. Resurgence of Wild Poliovirus Type 1 Transmission and Consequences of Importation 21 Countries, 2002-2005. MMWR 55:145-150.

50. Cherkasova, E. A., E. A. Korotkova, M. L. Yakovenko, О. E. Ivanova, T. P. Eremeeva, К. M. Chumakov, and V. I. Agol. 2002. Long-term circulation of vaccine-derived poliovirus that causes paralytic disease. J. Virol. 76:6791 -6799.

51. Cho, M. W., N. Teterina, D. Egger, K. Bienz, and E. Ehrenfeld. 1994. Membrane rearrangement and vesicle induction by recombinant poliovirus 2C and 2BC in human cells. Virology 202:129-45.

52. Cho, M. W., О. C. Richards, Т. M. Dmitrieva, V. Agol, and E. Ehrenfeld. 1993. RNA duplex unwinding activity of poliovirus RNA-dependent RNA polymerase 3Dpol. J. Virol. 67:3010-3018.

53. Chow, M., J. F. Newman, D. Filman, J. M. Hogle, D. J. Rowlands, and F. Brown.1987. Myristylation of picornavirus capsid protein VP4 and its structural significance. Nature 327:482-486.

54. Chow, M., R. Yabrov, J. Bittle, J. Hogle, and D. Baltimore. 1985. Synthetic peptides from four separate regions of the poliovirus type 1 capsid protein VP1 induce neutralizing antibodies. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 82:910-914.

55. Clark, M. E., P. М. Lieberman, A. J. Berk, and A. Dasgupta. 1993. Direct cleavage of human TATA-binding protein by poliovirus protease 3C in vivo and in vitro. Mol. Cell. Biol. 13:1232-1237.

56. Clarke, D. К., E. A. Duarte, A. Moya, S. F. Elena, E. Domingo, and J. Holland. 1993. Genetic bottlenecks and population passages cause profound fitness differences in RNA viruses. J. Virol. 67:222-228.

57. Colston, E. M., and V. R. Racaniello. 1995. Poliovirus variants selected on mutant receptor-expressing cells identify capsid residues that expand receptor recognition. J. Virol. 69:4823-4829.

58. Colston, E., and V. R. Racaniello. 1994. Soluble receptor-resistant poliovirus mutants identify surface and internal capsid residues that control interaction with the cell receptor. EMBO J. 13:5855-5862.

59. Compton, S. R., B. Nelsen, and K. Kirkegaard. 1990. Temperature-sensitive poliovirus mutant fails to cleave VPO and accumulates provirions. J. Virol. 64:4067-4075.

60. Copper, P. D., A. Steiner-Pryor, P. D. Scotti, and D. Delong. 1974. On the nature of poliovirus genetic recombinants. J. Gen. Virol. 23:41-49.

61. Crainic, R., P. Couillin, B. Blondel, N. Cabau, A. Boue, and F. Horodniceanu. 1983. Natural variation of poliovirus neutralization epitopes. Infect. Immun. 41:1217-1225.

62. Crotty, S., С. E. Cameron, and R. Andino. 2001. RNA virus error catastrophe: direct molecular test by using ribavirin. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 98:6895-6900.

63. Crowder, S., and K. Kirkegaard. 2005. Trans-dominant inhibition of RNA viral replication can slow growth of drug-resistant viruses. Nat. Genet. 37:701-709.

64. Danthi, P., M. Tosteson, Q. H. Li, and M. Chow. 2003. Genome delivery and ion channel properties are altered in VP4 mutants of poliovirus. J. Virol. 77:5266-5274.

65. Deitz, S. В., D. A. Dodd, S. Cooper, P. Parham, and K. Kirkegaard. 2000. МНС I-dependent antigen presentation is inhibited by poliovirus protein ЗА. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 97:13790-13795.

66. Deshpande, J. M., and К. H. Dave. 1992. Antibody response of children immunized with poliovaccines: an evaluation using two strains of poliovirus type 1. Indian J. Med. Res. 95:216-220.

67. Dodd, D. А., Т. H. Giddings Jr, and K. Kirkegaard. 2001. Poliovirus ЗА protein limits interleukin-6 (IL-6), IL-8, and beta interferon secretion during viral infection. J. Virol. 75:8158-8165.

68. Doedens, J. R., and K. Kirkegaard. 1995. Inhibition of cellular protein secretion by poliovirus proteins 2B and ЗА. EMBO J. 14:894-907.

69. Doedens, J. R., Т. H. Giddings Jr, and K. Kirkegaard. 1997. Inhibition of endoplasmic reticulum-to-Golgi traffic by poliovirus protein ЗА: genetic and ultrastructural analysis. J. Virol. 71:9054-9064.

70. Domingo, E., and J. J. Holland. 1997. RNA virus mutations and fitness for survival. Annu. Rev. Microbiol. 51:151-78.

71. Domingo, E., C. Escarmis, E. Lazaro, and S. C. Manrubia. 2005. Quasispecies dynamics and RNA virus extinction. Virus Res. 107:129-139.

72. Domingo, E., C. Escarmis, N. Sevilla, A. Moya, S. F. Elena, J. Quer, I. S. Novella, and J. J. Holland. 1996. Basic concepts in RNA virus evolution. FASEB J. 10:859-864.

73. Dorner, A. J., L. F. Dorner, G. R. Larsen, E. Wimmer, and C. W. Anderson. 1982. Identification of the initiation site of poliovirus polyprotein synthesis. J. Virol. 42:10171028.

74. Dowdle, W. R., E. De Gourville, О. M. Kew, M. A. Pallansch, and D. J. Wood.2003. Polio eradication: the OPV paradox. Rev. Med. Virol. 13:277-291.

75. Drake, J. W. 1993. Rates of spontaneous mutation among RNA viruses. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 90:4171-4175.

76. Drake, J. W., and J. J. Holland. 1999. Mutation rates among RNA viruses. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 96:13910-13913.

77. Duarte, E. A., D. K. Clarke, A. Moya, S. F. Elena, E. Domingo, and J. Holland. 1993. Many-trillionfold amplification of single RNA virus particles fails to overcome the Muller's ratchet effect. J. Virol. 67:3620-3623.

78. Duarte, E. A., I. S. Novella, S. Ledesma, D. K. Clarke, A. Moya, S. F. Elena, E. Domingo, and J. J. Holland. 1994. Subclonal components of consensus fitness in an RNA virus clone. J. Virol. 68:4295-4301.

79. Duarte, E., D. Clarke, A. Moya, E. Domingo, and J. Holland. 1992. Rapid fitness losses in mammalian RNA virus clones due to Muller's ratchet. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 89:6015-6019.

80. Dunn, G., N. T. Begg, N. Cammack, and P. D. Minor. 1990. Virus excretion and mutation by infants following primary vaccination with live oral poliovaccine from two sources. J. Med. Virol. 32:92-95.

81. Echeverri, A. C., and A. Dasgupta. 1995. Amino terminal regions of poliovirus 2C protein mediate membrane binding. Virology 208:540-553.

82. Egger, D., and K. Bienz. 2002. Recombination of poliovirus RNA proceeds in mixed replication complexes originating from distinct replication start sites. J. Virol. 76:1096010971.

83. Emini, E. A., B. A. Jameson, and E. Wimmer. 1983. Priming for and induction of anti-poliovirus neutralizing antibodies by synthetic peptides. Nature 304:699-703.

84. Emini, E. A., B. A. Jameson, and E. Wimmer. 1984. Identification of a new neutralization antigenic site on poliovirus coat protein VP2. J. Virol. 52:719-721.

85. Equestre, M., D. Genovese, F. Cavalieri, L. Fiore, R. Santoro, and R. Perez Bercoff. 1991. Identification of a consistent pattern of mutations in neurovirulent variants derived from the sabin vaccine strain of poliovirus type 2. J. Virol. 65:2707-2710.

86. Escarmis, С., G. Gomez-Mariano, M. Davila, E. Lazaro, and E. Domingo. 2002. Resistance to extinction of low fitness virus subjected to plaque-to-plaque transfers: diversification by mutation clustering. J. Mol. Biol. 315:647-661.

87. Escarmis, С., M. Davila, and E. Domingo. 1999. Multiple molecular pathways for fitness recovery of an RNA virus debilitated by operation of Muller's ratchet. J. Mol. Biol. 285:495-505.

88. Escarmis, С., M. Davila, N. Charpentier, A. Bracho, A. Moya, and E. Domingo. 1996. Genetic lesions associated with Muller's ratchet in an RNA virus. J. Mol. Biol. 264:255-267.

89. Evans, D. M., P. D. Minor, G. S. Schild, and J. W. Almond. 1983. Critical role of an eight-amino acid sequence of VP1 in neutralization of poliovirus type 3. Nature 304:459462.

90. Ferguson, M., D. M. Evans, D. I. Magrath, P. D. Minor, J. W. Almond, and G. C. Schild. 1985. Induction by synthetic peptides of broadly reactive, type-specific neutralizing antibody to poliovirus type 3. Virology 143:505-515.

91. Ferguson, M., G. C. Schild, P. D. Minor, P. J. Yates, and M. Spitz. 1981. A hybridoma cell line secreting antibody to poliovirus type 3 D-antigen: detection in virus harvest of two D-antigen populations. J. Gen. Virol. 54:437-442.

92. Ferguson, M., S. E. Reed, and P. D. Minor. 1986. Reactivity of anti-peptide and anti-poliovirus type 3 monoclonal antibodies with synthetic peptides. J. Gen. Virol. 67:25272531.

93. Fernandez-Munoz, R., and J. E. Darnell. 1976. Structural difference between the 5' termini of viral and cellular mRNA in poliovirus-infected cells: possible basis for the inhibition of host protein synthesis. J. Virol. 18:719-726.

94. Fernandez-Tomas, С. В., and D. Baltimore. 1973. Morphogenesis of poliovirus. II. Demonstration of a new intermediate, the proviron. J. Virol. 12:1122-1130.

95. Filman, D. J., R. Syed, M. Chow, A. J. Macadam, P. D. Minor, and J. M. Hogle. 1989. Structural factors that control conformational transitions and serotype specificity in type 3 poliovirus. EMBO J. 8:1567-1579.

96. Ford, D. J., S. L. Ropka, G. H. Collins, and B. Jubelt. 2002. The neuropathology observed in wild-type mice inoculated with human poliovirus mirrors human paralytic poliomyelitis. Microb. Pathog. 33:97-107.

97. Franco, D., H. B. Pathak, С. E. Cameron, B. Rombaut, E. Wimmer, and A. V. Paul. 2005. Stimulation of poliovirus RNA synthesis and virus maturation in a HeLa cell-free in vitro translation-RNA replication system by viral protein 3CDpro. Virol. J. 2:86.

98. Freistadt, M. S., and V. R. Racaniello. 1991. Mutational analysis of the cellular receptor for poliovirus. J. Virol. 65:3873-3876.

99. Freistadt, M. S., G. Kaplan, and V. R. Racaniello. 1990. Heterogeneous expression of poliovirus receptor-related proteins in human cells and tissues. Mol. Cell. Biol. 10:57005706.

100. Fricks, С. E., and J. M. Hogle. 1990. Cell-induced conformational change in poliovirus: extemalization of the amino terminus of VP1 is responsible for liposome binding. J. Virol. 64:1934-1945.

101. Fricks,С. E., J. P. Icenogle, and J. M. Hogle. 1985. Trypsin sensitivity of the Sabin strain of type 1 poliovirus: cleavage sites in virions and related particles. J. Virol. 54:856-859.

102. Fuchs, A., M. Cella, E. Giurisato, A. S. Shaw, and M. Colonna. 2004. Cutting edge: CD96 (tactile) promotes NK cell-target cell adhesion by interacting with the poliovirus receptor (CD155). J. Immunol. 172:3994-3998.

103. Gamarnik, A. V., and R. Andino. 1998. Switch from translation to RNA replication in a positive-stranded RNA virus. Genes Dev. 12:2293-2304.

104. Gamarnik, A. V., and R. Andino. 2000. Interactions of viral protein 3CD and poly(rC) binding protein with the 5' untranslated region of the poliovirus genome. J. Virol. 74:2219-22126.

105. Gavrilin, G. V., E. A. Cherkasova, G. Y. Lipskaya, О. M. Kew, and V. I. Agol. 2000. Evolution of circulating wild poliovirus and of vaccine-derived poliovirus in an immunodeficient patient: a unifying model. J. Virol. 74:7381-7390.

106. Georgescu, M. M., J. Balanant, S. Ozden, and R. Crainic. 1997b. Random selection: a model for poliovirus infection of the central nervous system. J. Gen. Virol. 78:1819-1828.

107. Georgescu, M. M., M. Tardy-Panit, S. Guillot, R. Crainic, F. Delpeyroux. 1995. Mapping of mutations contributing to the temperature sensitivity of the Sabin 1 vaccine strain of poliovirus. J. Virol. 69:5278-5286.

108. Ghendon, Y., E. Yakobson, and A. Mikhejeva. 1972. Study of some stages of poliovirus morphogenesis in MiO cells. J. Virol. 10:261-266.

109. Giachetti, C., S. S. Hwang, and B. L. Semler. 1992. cis-acting lesions targeted to the hydrophobic domain of a poliovirus membrane protein involved in RNA replication. J. Virol. 66:6045-6057.

110. Gmyl, A. P., E. V. Belousov, S. V. Maslova, E. V. Khitrina, A. B. Chetverin, and V. I. Agol. 1999. Nonreplicative RNA recombination in poliovirus. J. Virol, 73:8958-8965.

111. Gmyl, A. P., S. A. Korshenko, E. V. Belousov, E. V. Khitrina, and V. I. Agol. 2003. Nonreplicative homologous RNA recombination: promiscuous joining of RNA pieces? RNA 9:1221-1231.

112. Goldstaub, D., A. Gradi, Z. Bercovitch, Z. Grosmann, Y. Nophar, S. Luria, N. Sonenberg, and C. Kahana. 2000. Poliovirus 2A protease induces apoptotic cell death. Mol. Cell. Biol. 20:1271-1277.

113. Goodfellow, I., Y. Chaudhry, A. Richardson, J. Meredith, J. W. Almond, W. Barclay, and D. J. Evans. 2000. Identification of a cis-acting replication element within the poliovirus coding region. J. Virol. 74:4590-4600.

114. Graham, S., E. C. Wang, O. Jenkins, and L. K. Borysiewicz. 1993. Analysis of the human T-cell response to picornaviruses: identification of T-cell epitopes close to B-cell epitopes in poliovirus. J. Virol. 67:1627-1637.

115. Grant, R. A., C. N. Hiremath, D. J. Filman, R. Syed, K. Andries, and J. M. Hogle. 1994. Structures of poliovirus complexes with anti-viral drugs: implications for viral stability and drug design. Curr. Biol. 4:784-797.

116. Gromeier, M., and K. Wetz. 1990. Kinetics of poliovirus uncoating in HeLa cells in a nonacidic environment. J. Virol. 64:3590-3597.

117. Gromeier, M., B. Bossert, M. Arita, A. Nomoto, and E. Wimmer. 1999. Dual stem loops within the poliovirus internal ribosomal entry site control neurovirulence. J. Virol. 73:958-964.

118. Gromeier, M., S. Lachmann, M. R. Rosenfeld, P. H. Gutin, and E. Wimmer.2000. Intergeneric poliovirus recombinants for the treatment of malignant glioma. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 97:6803-6808.

119. Guillot, S., D. Otelea, F. Delpeyroux, and R. Crainic. 1994. Point mutations involved in the attenuation/neurovirulence alternation in type 1 and 2 oral polio vaccine strains detected by site-specific polymerase chain reaction. Vaccine 12:503-507.

120. Guillot, S., V. Caro, N. Cuervo, E. Korotkova, M. Combiescu, A. Persu, A. Aubert-Combiescu, F. Delpeyroux, and R. Crainic. 2000. Natural genetic exchanges between vaccine and wild poliovirus strains in humans. J. Virol. 74:8434-8443.

121. Guttman, N., and D. Baltimore. 1977. Morphogenesis of poliovirus. IV. existence of particles sedimenting at 150S and having the properties of provirion. J. Virol. 23:363-367.

122. Hambidge, S. J., and P. Sarnow. 1992. Translational enhancement of the poliovirus 5' noncoding region mediated by virus-encoded polypeptide 2A. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 89:10272-10276.

123. Hanecak, R., В. L. Semler, C. W. Anderson, and E. Wimmer. 1982. Proteolytic processing of poliovirus polypeptides: antibodies to polypeptide P3-7c inhibit cleavage at glutamine-glycine pairs. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 79:3973-3977.

124. Hanecak, R., B. L. Semler, H. Ariga, C. W. Anderson, and E. Wimmer. 1984. Expression of a cloned gene segment of poliovirus in E. coli: evidence for autocatalytic production of the viral proteinase. Cell 37:1063-1073.

125. Harber, J., G. Bernhardt, H. H. Lu, J. Y. Sgro, and E. Wimmer. 1995. Canyon rim residues, including antigenic determinants, modulate serotype-specific binding of polioviruses to mutants of the poliovirus receptor. Virology 214:559-570.

126. He, Y., S. Mueller, P. R. Chipman, С. M. Bator, X. Peng, V. D. Bowman, S. Mukhopadhyay, E. Wimmer, R. J. Kuhn, and M. G. Rossmann. 2003. Complexes of poliovirus serotypes with their common cellular receptor, CD155. J. Virol. 77:4827-4835.

127. He, Y., V. D. Bowman, S. Mueller, С. M. Bator, J. Bella, X. Peng, T. S. Baker, E. Wimmer, R. J. Kuhn, and M. G. Rossmann. 2000. Interaction of the poliovirus receptor with poliovirus. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 97:79-84.

128. Hellen, C. U., Pestova, Т. V., M. Litterst, and E. Wimmer. 1994. The cellular polypeptide p57 (pyrimidine tract-binding protein) binds to multiple sites in the poliovirus 5' nontranslated region. J. Virol. 68:941-950.

129. Hennessey, К. A., H. Lago, F. Diomande, C. Akoua-Koffi, V. M. Caceres, M. A. Pallansch, О. M. Kew, M. Nolan, and P. L. Zuber. 2005. Poliovirus vaccine shedding among persons with HIV in Abidjan, Cote d'lvoire. J. Infect. Dis. 192:2124-2128.

130. Herold, J., and R. Andino. 2001. Poliovirus RNA replication requires genome circularization through a protein-protein bridge. Mol. Cell. 7:581-591.

131. Hewlett,M. J., J. K. Rose, and D. Baltimore. 1976. 5'-terminal structure of poliovirus polyribosomal RNA is pUp. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 73:327-330.

132. Heymann, D. L., R. W. Sutter, and R. B. Aylward. 2005. A global call for new polio vaccines. Nature 434:699-700.

133. Hidalgo, S., M. Garcia Erro, D. Cisterna, M. C. Freire. 2003. Paralytic poliomyelitis caused by a vaccine-derived polio virus in an antibody-deficient Argentinean child. Pediatr. Infect. Dis. J. 22:570-572.

134. Hogle, J. M., and V. R. Racaniello. 2002. Poliovirus receptors and cell entry, p. 7183. In B. L. Semler and E. Wimmer (ed.), Molecular biology of picomaviruses. American Society for Microbiology, Washington, D.C.

135. Hogle, J. M., M. Chow, and D.J. Filman. 1985. Three-dimensional structure of poliovirus at 2.9 A resolution. Science 229:1358-1365.

136. Holland, J. J., E. Domingo, J. C. de la Torre, and D. A. Steinhauer. 1990. Mutation frequencies at defined single codon sites in vesicular stomatitis virus and poliovirus can be increased only slightly by chemical mutagenesis. J. Virol. 64:3960-3962.

137. Holland, J. J., J. C. De La Torre, and D. A. Steinhauer. 1992. RNA virus populations as quasispecies. Curr. Top. Microbiol. Immunol. 176:1-20.

138. Holland, J. J., J. C. de la Torre, D. K. Clarke, and E. Duarte. 1991. Quantitation of relative fitness and great adaptability of clonal populations of RNA viruses. J. Virol. 65:29602967.

139. Hope, D. A., S. E. Diamond, and K. Kirkegaard. 1997. Genetic dissection of interaction between poliovirus 3D polymerase and viral protein ЗАВ. J. Virol. 71:9490-9498.

140. Hovi, Т., N. Lindholm, C. Savolainen, M. Stenvik, and C. Burns. 2004. Evolution of wild-type 1 poliovirus in two healthy siblings excreting the virus over a period of 6 months. J. Gen. Virol. 85:369-377.

141. Hull, H. F., and R. B. Aylward. 1997. Ending polio immunization. Science 277:780.

142. Huovilainen, A., L. Kinnunen, M. Ferguson, and T. Hovi. 1988. Antigenic variation among 173 strains of type 3 poliovirus isolated in Finland during the 1984 to 1985 outbreak. J. Gen. Virol. 69:1941-1848.

143. Jacobson, M. F., and D. Baltimore. 1968. Polypeptide cleavages in the formation of poliovirus proteins. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 61:77-84.

144. Jacobson, S. J., D. A. Konings, and P. Sarnow. 1993. Biochemical and genetic evidence for a pseudoknot structure at the 3' terminus of the poliovirus RNA genome and its role in viral RNA amplification. J. Virol. 67:2961-2971.

145. Jameson, B. A., J. Bonin, .E Wimmer, and О. M. Kew. 1985. Natural variants of the Sabin type 1 vaccine strain of poliovirus and correlation with a poliovirus neutralization site. Virology 143:337-341.

146. Joachims, M., P. C. Van Breugel, and R. E. Lloyd. 1999. Cleavage of poly(A)-binding protein by enterovirus proteases concurrent with inhibition of translation in vitro. J. Virol. 73:718-727.

147. Jore, J. P., G. Veldhuisen, P. H. Pouwels, A. Boeye, R. Vrijsen, and B. Rombaut.1991. Formation of subviral particles by in vitro translation of subgenomic poliovirus RNAs. J. Gen. Virol. 72:2721-2726.

148. Jore, J., В. De Geus, R. J. Jackson, P. H. Pouwels, and В. E. Enger-Valk. 1988. Poliovirus protein 3CD is the active protease for processing of the precursor protein PI in vitro. J. Gen. Virol. 69:1627-1636.

149. Kawamura, N., M. Kohara, S. Abe, T. Komatsu, K. Tago, M. Arita, and A. Nomoto. 1989. Determinants in the 5' noncoding region of poliovirus Sabin 1 RNA that influence the attenuation phenotype. J. Virol. 63:1302-1309.

150. Kew, О. M., В. K. Nottay, M. H. Hatch, J. H. Nakano, and J. F. Obijeski. 1981. Multiple genetic changes can occur in the oral poliovaccines upon replication in humans. J. Gen. Virol. 56:337-347.

151. Kew, О. M., R. W. Sutter, В. K. Nottay, M. J. McDonough, D. R. Prevots, L. Quick, and M. A. Pallansch. 1998. Prolonged replication of a type 1 vaccine-derived poliovirus in an immunodeficient patient. J. Clin. Microbiol. 36:2893-2899.

152. Kew, О. M., R. W. Sutter, E. M. de Gourville, W. R. Dowdle, and M. A. Pallansch. 2005. Vaccine-derived poliovirus and the endgame strategy for global polio eradication. Annu. Rev. Microbiol. 59:587-635.

153. Kinnunen, L., A. Huovilainen, T. Poyry, and T. Hovi. 1990. Rapid molecular evolution of wild type 3 poliovirus during infection in individual hosts. J. Gen. Virol. 71:317324.

154. Kirkegaard, K., and D. Baltimore. 1986. The mechanism of RNA recombination in poliovirus. Cell 47:433-443.

155. Koike, S., H. Horie, I. Ise, A. Okitsu, M. Yoshida, N. Iizuka, K. Takeuchi, T. Takegami, and A. Nomoto. 1990. The poliovirus receptor protein is produced both as membrane-bound and secreted forms. EMBO J. 9:3217-3224.

156. Koike, S., H. Horie, Y. Sato, I. Ise, C. Taya, T. Nomura, I. Yoshioka, H. Yonekawa, and A. Nomoto. 1993. Poliovirus-sensitive transgenic mice as a new animal model. Dev. Biol. Stand. 78:101-107.

157. Koike, S., I. Ise, and A. Nomoto. 1991. Functional domains of the poliovirus receptor. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 88:4104-4108.

158. Kolatkar, P. R., J. Bella, N. H. Olson, С. M. Bator, T. S. Baker, and M. G. Rossmann. 1999. Structural studies of two rhinovirus serotypes complexed with fragments of their cellular receptor. EMBO J. 18:6249-6259.

159. Krausslich, H. G., M. J. Nicklin, H. Toyoda, D. Etchison, and E. Wimmer. 1987. Poliovirus proteinase 2A induces cleavage of eucaryotic initiation factor 4F polypeptide p220. J.Virol. 61:2711-2718.

160. Kuge, S., I. Saito, and A. Nomoto. 1986. Primary structure of poliovirus defective-interfering particle genomes and possible generation mechanisms of the particles. J. Mol. Biol. 192:473-487.

161. Kuge, S., N. Kawamura, and A. Nomoto. 1989. Genetic variation occurring on the genome of an in vitro insertion mutant of poliovirus type 1. J. Virol. 63:1069-1075.

162. Kutubuddin, M., J. Simons, and M. Chow. 1992. Identification of T-helper epitopes in the VP1 capsid protein of poliovirus. J. Virol. 66:3042-3047.

163. Kuyumcu-Martinez, N. M., M. Е. Van Eden, P. Younan, and R. E. Lloyd. 2004. Cleavage of poly(A)-binding protein by poliovirus 3C protease inhibits host cell translation: a novel mechanism for host translation shutoff. Mol. Cell. Biol. 24:1779-1790.

164. Kuyumcu-Martinez, N. M., M. Joachims, and R. E. Lloyd. 2002. Efficient cleavage of ribosome-associated poly(A)-binding protein by enterovirus 3C protease. J. Virol. 76:2062-2074.

165. Monica, N., and V. R. Racaniello. 1989. Differences in replication of attenuated and neurovirulent polioviruses in human neuroblastoma cell line SH-SY5Y. J. Virol. 63:2357-2360.

166. Monica, N., C. Meriam, and V. R. Racaniello. 1986. Mapping of sequences required for mouse neurovirulence of poliovirus type 2 Lansing. J. Virol. 57:515-525.

167. Monica, N., J. W. Almond, and V. R. Racaniello. 1987a. A mouse model for poliovirus neurovirulence identifies mutations that attenuate the virus for humans. J. Virol. 61:2917-2920.

168. Macadam, A. J., G. Ferguson, C. Arnold, and P. D. Minor. 1991. An assembly defect as a result of an attenuating mutation in the capsid proteins of the poliovirus type 3 vaccine strain. J. Virol. 65:5225-5231.

169. Macadam, A. J., G. Ferguson, T. Fleming, D. M. Stone, J. W. Almond, and P. D. Minor. 1994. Role for poliovirus protease 2A in cap independent translation. EMBO J. 13:924-927.

170. Macadam, A. J., S. R. Pollard, G. Ferguson, R. Skuce, D. Wood, J. W. Almond, and P. D. Minor. 1993. Genetic basis of attenuation of the Sabin type 2 vaccine strain of poliovirus in primates. Virology 192:18-26.

171. Mahon, В. P., K. Katrak, and К. H. Mills. 1992. Antigenic sequences of poliovirus recognized by T cells: serotype-specific epitopes on VPI and VP3 and cross-reactive epitopes on VP4 defined by using CD4+ T-cell clones. J. Virol. 66:7012-7020.

172. Martin, J., G. Dunn, R. Hull, V. Patel, and P. D. Minor. 2000. Evolution of the Sabin strain of type 3 poliovirus in an immunodeficient patient during the entire 637-day period of virus excretion. J. Virol. 74:3001-3010.

173. Martin, J., K. Odoom, G. Tuite, G. Dunn, N. Hopewell, G. Cooper, C. Fitzharris, K. Butler, W. W. Hall, and P. D. Minor. 2004. Long-term excretion of vaccine-derived poliovirus by a healthy child. J. Virol. 78:13839-13847.

174. Masson, D., A. Jarry, B. Baury, P. Blanchardie, C. Laboisse, P. Lustenberger, and M. G. Denis. 2001. Overexpression of the CD155 gene in human colorectal carcinoma. Gut 49:236-240.

175. Meerovitch, K., J. Pelletier, and N. Sonenberg. 1989. A cellular protein that binds to the 5'-noncoding region of poliovirus RNA: implications for internal translation initiation. Genes Dev. 3:1026-1034.

176. Mellits, К. H., J. M. Meredith, J. B. Rohll, D. J. Evans, and J. W. Almond. 1998. Binding of a cellular factor to the 3' untranslated region of the RNA genomes of entero- and rhinoviruses plays a role in virus replication. J. Gen. Virol. 79:1715-1723.

177. Melnick, J. L. 1978. Advantages and disadvantages of killed and live poliomyelitis vaccines. Bull. World Health Organ. 56:21-38.

178. Melnick, J. L. 1996. Current status of poliovirus infections. Clin. Microbiol. Rev. 9:293-300.

179. Mendelsohn, C. L., E. Wimmer, and V. R. Racaniello. 1989. Cellular receptor for poliovirus: molecular cloning, nucleotide sequence, and expression of a new member of the immunoglobulin superfamily. Cell 56:855-865.

180. Minor, P. D. 1999. Poliovirus vaccination: current understanding of poliovirus interactions in humans and implications for the eradication of poliomyelitis. Expert Rev. Mol. Med. 1999:1-17.

181. Minor, P. D., A. John, M. Ferguson, and J. P. Icenogle. 1986b. Antigenic and molecular evolution of the vaccine strain of type 3 poliovirus during the period of excretion by a primary vaccinee. J. Gen. Virol. 67:693-706.

182. Minor, P. D., D. M. Evans, M. Ferguson, G. C. Schild, G. Westrop, and J. W. Almond. 1985. Principal and subsidiary antigenic sites of VP1 involved in the neutralization of poliovirus type 3. J. Gen. Virol. 66:1159-1165.

183. Minor, P. D., G. C. Schild, J. Bootman, D. M. Evans, M. Ferguson, P. Reeve, M. Spitz, G. Stanway, A. J. Cann, R. Hauptmann, L. D. Clarke, R. C. Mountford, and J. W.

184. Almond. 1983. Location and primary structure of a major antigenic site for poliovirus neutralization. Nature 301:674-679.

185. Minor, P. D., M. Ferguson, D. M. Evans, J. W. Almond, and J. P. Icenogle. 1986a. Antigenic structure of polioviruses of serotypes 1,2 and 3. J. Gen. Virol. 67:1283-1291.

186. Mirzayan, C., and E. Wimmer. 1994. Biochemical studies on poliovirus polypeptide 2C: evidence for ATPase activity. Virology 199:176-187.

187. Molla, A., A. V. Paul, M. Schmid, S. K. Jang, and E. Wimmer. 1993. Studies on dicistronic polioviruses implicate viral proteinase 2Apro in RNA replication. Virology 196:739-747.

188. Molla, A., K. S. Harris, A. V. Paul, S. H. Shin, J. Mugavero, and E. Wimmer. 1994. Stimulation of poliovirus proteinase ЗСрго-related proteolysis by the genome-linked protein VPg and its precursor ЗАВ. J. Biol. Chem. 269:27015-27020.

189. Morasco, B. J., N. Sharma, J. Parilla, and J. B. Flanegan. 2003. Poliovirus cre(2C)-dependent synthesis of VPgpUpU is required for positive- but not negative-strand RNA synthesis. J. Virol. 77:5136-5144.

190. Morrison, M. E., and V. R. Racaniello. 1992. Molecular cloning and expression of a murine homolog of the human poliovirus receptor gene. J. Virol. 66:2807-2813.

191. Morrison, M. E., Y. J. He, M. W. Wien, J. M. Hogle, and V. R. Racaniello. 1994. Homolog-scanning mutagenesis reveals poliovirus receptor residues important for virus binding and replication. J. Virol. 68:2578-2588.

192. Moss, E. G., R. E. O'Neill, and V. R. Racaniello. 1989. Mapping of attenuating sequences of an avirulent poliovirus type 2 strain. J. Virol. 63:1884-1890.

193. Mueller, S., X. Cao, R. Welker, and E. Wimmer. 2002. Interaction of the poliovirus receptor CD155 with the dynein light chain Tctex-1 and its implication for poliovirus pathogenesis. J. Biol. Chem. 277:7897-7904.

194. Mueller, S., E. Wimmer, and J. Cello. 2005. Poliovirus and poliomyelitis: a tale of guts, brains, and an accidental event. Virus Res. 111:175-193.

195. Murray, К. E., and D. J. Barton. 2003. Poliovirus CRE-dependent VPg uridylylation is required for positive-strand RNA synthesis but not for negative-strand RNA synthesis. J. Virol. 77:4739-4750.

196. Murray, К. E., B. P. Steil, A. W. Roberts, and D. J. Barton. 2004. Replication of poliovirus RNA with complete internal ribosome entry site deletions. J. Virol. 78:1393-1402.

197. Neufeld, K. L, J. M. Galarza, О. C. Richards, D. F. Summers, and E. Ehrenfeld. 1994. Identification of terminal adenylyl transferase activity of the poliovirus polymerase 3Dpol. J. Virol. 68:5811-5818.

198. Neznanov, N., К. M. Chumakov, L. Neznanova, A. Almasan, A. K. Banerjee, and A. V. Gudkov. 2005. Proteolytic cleavage of the p65-RelA subunit of NF-kappaB during poliovirus infection. J. Biol. Chem. 280:24153-24158.

199. Nkowane, В. M., S. G. Wassilak, W. A. Orenstein, K. J. Bart, L. B. Schonberger, A. R. Hinman, and О. M. Kew. 1987. Vaccine-associated paralytic poliomyelitis. United States: 1973 through 1984. JAMA 257:1335-1340.

200. Nomoto, A., B. Detjen, R. Pozzatti, and E. Wimmer. 1977. The location of the polio genome protein in viral RNAs and its implication for RNA synthesis. Nature 268:208-213.

201. Nomoto, A., T. Omata, H. Toyoda, S. Kuge, H. Horie, Y. Kataoka, Y. Genba, Y. Nakano, and N. Imura. 1982. Complete nucleotide sequence of the attenuated poliovirus Sabin 1 strain genome. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 79:5793-5797.

202. Nomoto, A., Y. F. Lee, and E. Wimmer. 1976. The 5' end of poliovirus mRNA is not capped with m7G(5')ppp(5*)Np. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 73:375-380.

203. Nottay, В. К., О. M. Kew, M. H. Hatch, J. T. Heyward, and J. F. Obijeski. 1981. Molecular variation of type 1 vaccine-related and wild polioviruses during replication in humans. Virology 108:405-423.

204. Novak, J. E., and K. Kirkegaard. 1991. Improved method for detecting poliovirus negative strands used to demonstrate specificity of positive-strand encapsidation and the ratio of positive to negative strands in infected cells. J. Virol. 65:3384-3387.

205. Novella, I. S., E. A. Duarte, S. F. Elena, A. Moya, E. Domingo, and J. J. Holland. 1995a. Exponential increases of RNA virus fitness during large population transmissions. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 92:5841-5844.

206. Novella, I. S., S. F. Elena, A. Moya, E. Domingo, and J. J. Holland. 1995b. Size of genetic bottlenecks leading to virus fitness loss is determined by mean initial population fitness. J. Virol. 69:2869-2872.

207. Nugent, С. I., and K. Kirkegaard. 1995. RNA binding properties of poliovirus subviral particles. J. Virol. 69:13-22.

208. Ochs, K., L. Saleh, G. Bassili, V. H. Sonntag, A. Zeller, and M. Niepmann. 2002. Interaction of translation initiation factor eIF4B with the poliovirus internal ribosome entry site. J. Virol. 76:2113-2122.

209. Ogra, P. L., H. Faden, and R. C. Welliver. 2001. Vaccination strategies for mucosal immune responses. Clin. Microbiol. Rev. 14:430-345.

210. Ogra, P. L., H. S. Faden, R. Abraham, L. C. Duffy, M. Sun, and Minor PD. 1991. Effect of prior immunity on the shedding of virulent revertant virus in feces after oral immunization with live attenuated poliovirus vaccines. J. Infect. Dis. 164:191-194.

211. Ohka, S., N. Matsuda, K. Tohyama, T. Oda, M. Morikawa, S. Kuge, A. Nomoto. 2004. Receptor (CD155)-dependent endocytosis of poliovirus and retrograde axonal transport of the endosome. J. Virol. 78:7186-7198.

212. Ohka, S., W. X. Yang, E. Terada, K. Iwasaki, and A. Nomoto. 1998. Retrograde transport of intact poliovirus through the axon via the fast transport system. Virology 250:6775.

213. Otelea, D., S. Guillot, M. Furione, A. A. Combiescu, J. Balanant, A. Candrea, and R. Crainic. 1993. Genomic modifications in naturally occurring neurovirulent revertants of Sabin 1 polioviruses. Dev. Biol. Stand. 78:33-38.

214. Page, G. S., A. G. Mosser, J. M. Hogle, D. J. Filman, R. R. Rueckert, and M. Chow. 1988. Three-dimensional structure of poliovirus serotype 1 neutralizing determinants. J. Virol. 62:1781-1794.

215. Parsley, Т. В., J. S. Towner, L. B. Blyn, E. Ehrenfeld, and B. L. Semler. 1997. Poly (rC) binding protein 2 forms a ternary complex with the 5'-terminal sequences of poliovirus RNA and the viral 3CD proteinase. RNA 3:1124-1134.

216. Patel, V., M. Ferguson, and P. D. Minor. 1993. Antigenic sites on type 2 poliovirus. Virology 192:361-364.

217. Paul, A. V., E. Rieder, D. W. Kim, J. H. van Boom, and E. Wimmer. 2000. Identification of an RNA hairpin in poliovirus RNA that serves as the primary template in the in vitro uridylylation of VPg. J. Virol. 74:10359-10370.

218. Paul, A. V., J. H. van Boom, D. Filippov, and E. Wimmer. 1998. Protein-primed RNA synthesis by purified poliovirus RNA polymerase. Nature. 393:280-284.

219. Paul, A. V., J. Yin, J. Mugavero, E. Rieder, Y. Liu, and E. Wimmer. 2003. A "slide-back" mechanism for the initiation of protein-primed RNA synthesis by the RNA polymerase of poliovirus. J. Biol. Chem. 278:43951-43960.

220. Paul, A. V., X. Cao, K. S. Harris, J. Lama, and E. Wimmer. 1994. Studies with poliovirus polymerase 3Dpol. Stimulation of poly(U) synthesis in vitro by purified poliovirus protein ЗАВ. J. Biol. Chem. 269:29173-29181.

221. Pavio, N., T. Couderc, S. Girard, J. Y. Sgro, B. Blondel, and F. Colbere-Garapin.2000. Expression of mutated poliovirus receptors in human neuroblastoma cells persistently infected with poliovirus. Virology 274:331-342.

222. Pelletier, I., L. Ouzilou, M. Arita, A. Nomoto, and F. Colbere-Garapin. 2003. Characterization of the poliovirus 147S particle: new insights into poliovirus uncoating. Virology 305:55-65.

223. Pelletier, J., and N. Sonenberg. 1989. Internal binding of eucaryotic ribosomes on poliovirus RNA: translation in HeLa cell extracts. J. Virol. 63:441-444.

224. Pevear, D. С., С. K. Oh, L. L. Cunningham, M. Calenoff, and B. Jubelt. 1990. Localization of genomic regions specific for the attenuated, mouse-adapted poliovirus type 2 strain W-2. J. Gen. Virol. 71:43-52.

225. Pfeiffer, J. K., and K. Kirkegaard. 2005. Increased Fidelity Reduces Poliovirus Fitness and Virulence under Selective Pressure in Mice. PLoS Pathog. l:el 1

226. Pfister, Т., and E. Wimmer. 1999. Characterization of the nucleoside triphosphatase activity of poliovirus protein 2C reveals a mechanism by which guanidine inhibits poliovirus replication. J. Biol. Chem. 274:6992-7001.

227. Pfister, Т., L. Pasamontes, M. Troxler, D. Egger, and K. Bienz. 1992. Immunocytochemical localization of capsid-related particles in subcellular fractions of poliovirus-infected cells. Virology 188:676-684.

228. Pilipenko, E. V., A. P. Gmyl, and V. I. Agol. 1995. A model for rearrangements in RNA genomes. Nucleic Acids Res. 23:1870-1875.

229. Plotch, S. J., and O. Palant. 1995. Poliovirus protein ЗАВ forms a complex with and stimulates the activity of the viral RNA polymerase, 3Dpol. J. Virol. 69:7169-7179.

230. Pollard, S. R., G. Dunn, N. Cammack, P. D. Minor, and J. W. Almond. 1989. Nucleotide sequence of a neurovirulent variant of the type 2 oral poliovirus vaccine. J. Virol. 63:4949-4951.

231. Racaniello, V. R. 1996. The poliovirus receptor: a hook, or an unzipper? Structure 4:769-773.

232. Racaniello, V. R. 2006. One hundred years of poliovirus pathogenesis. Virology 344:9-16.

233. Racaniello, V. R., and D. Baltimore. 1981. Molecular cloning of poliovirus cDNA and determination of the complete nucleotide sequence of the viral genome. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 78:4887-4891.

234. Reimerink, J. H., H. G. van der Avoort, A. M. van Loon, and M. P. Koopmans. 1999. Genetic basis for immunological aberrations in poliovirus Sabin serotype 3 strains imported in the netherlands. J. Clin. Microbiol. 37:2393-2398.

235. Ren, R. В., E. G. Moss, and V. R. Racaniello. 1991. Identification of two determinants that attenuate vaccine-related type 2 poliovirus. J. Virol. 65:1377-1382.

236. Ren, R. В., F. Costantini, E. J. Gorgacz, J. J. Lee, and V. R. Racaniello. 1990. Transgenic mice expressing a human poliovirus receptor: a new model for poliomyelitis. Cell 63:353-362.

237. Ren, R., and V. R. Racaniello. 1992a. Poliovirus spreads from muscle to the central nervous system by neural pathways. J. Infect. Dis. 166:747-752.

238. Ren, R., and V. R. Racaniello. 1992b. Human poliovirus receptor gene expression and poliovirus tissue tropism in transgenic mice. J. Virol. 66:296-304.

239. Reynolds, C., D. Birnby, and M. Chow. 1992. Folding and processing of the capsid protein precursor PI is kinetically retarded in neutralization site 3B mutants of poliovirus. J. Virol. 66:1641-1648.

240. Reynolds, C., G. Page, H. Zhou, and M. Chow. 1991. Identification of residues in VP2 that contribute to poliovirus neutralization antigenic site 3B. Virology 184:391-396.

241. Rezapkin, G. V., К. M. Chumakov, Z. Lu, Y. Ran, E. M. Dragunsky, and I. S. Levenbook. 1994. Microevolution of Sabin 1 strain in vitro and genetic stability of oral poliovirus vaccine. Virology 202:370-378.

242. Rezapkin, G., E. Dragunsky, and K. Chumakov. 2005a. Improved ELISA test for determination of potency of Inactivated Poliovirus Vaccine (IPV). Biologicals 33:17-27.

243. Rezapkin, G., J. Martin, and K. Chumakov. 2005b. Analysis of antigenic profiles of inactivated poliovirus vaccine and vaccine-derived polioviruses by block-ELISA method. Biologicals 33:29-39.

244. Richards, О. C., and E. Ehrenfeld. 1998. Effects of poliovirus ЗАВ protein on 3D polymerase-catalyzed reaction. J. Biol. Chem. 273:12832-12840.

245. Rico-Hesse, R., M. A. Pallansch, В. K. Nottay, and О. M. Kew. 1987. Geographic distribution of wild poliovirus type 1 genotypes. Virology 160:311-322.

246. Rieder, E., A. V. Paul, D. W. Kim, J. H. van Boom, and E. Wimmer. 2000. Genetic and biochemical studies of poliovirus cis-acting replication element ere in relation to VPg uridylylation. J. Virol. 74:10371-10380.

247. Rivera, V. M., J. D. Welsh, and J. V. Maizel, Jr. 1988. Comparative sequence analysis of the 5' noncoding region of the enteroviruses and rhinoviruses. Virology 165:42-50.

248. Roberts, L. O., R. A. Seamons, and G. J. Belsham. 1998. Recognition of picornavirus internal ribosome entry sites within cells; influence of cellular and viral proteins. RNA 4:520-529.

249. Rodriguez, P. L., and L. Carrasco. 1993. Poliovirus protein 2C has ATPase and GTPase activities. J. Biol. Chem. 268:8105-8110.

250. Rodriguez, P. L., and L. Carrasco. 1995. Poliovirus protein 2C contains two regions involved in RNA binding activity. J. Biol. Chem. 270:10105-10112.

251. Roehl, H. H., and B. L. Semler. 1995. Poliovirus infection enhances the formation of two ribonucleoprotein complexes at the 3' end of viral negative-strand RNA. J. Virol. 69:2954-2961.

252. Roivainen, M., A. Narvanen, M. Korkolainen, M. L. Huhtala, and T. Hovi. 1991. Antigenic regions of poliovirus type 3/Sabin capsid proteins recognized by human sera in the peptide scanning technique. Virology 180:99-107.

253. Rossmann, M. G. 2002. Picornavirus structure overview, p. 27-38. In B. L. Semler and E. Wimmer (ed.), Molecular biology of picornaviruses. American Society for Microbiology, Washington, D.C.

254. Rothberg, P. G., T. J. Harris, A. Nomoto, and E. Wimmer. 1978. 04-(5'-uridylyl)tyrosine is the bond between the genome-linked protein and the RNA of poliovirus. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 75:4868-4872.

255. Rousset, D., M. Rakoto-Andrianarivelo, R. Razafindratsimandresy, B. Randriamanalina, S. Guillot, J. Balanant, P. Mauclere, and F. Delpeyroux. 2003. Recombinant vaccine-derived poliovirus in Madagascar. Emerg. Infect. Dis. 9:885-887.

256. Rowe, A., G. L. Ferguson, P. D. Minor, and A. J. Macadam. 2000. Coding changes in the poliovirus protease 2A compensate for 5"NCR domain V disruptions in a cell-specific manner. Virology 269:284-293.

257. Rueckert, R. R., and E. Wimmer. 1984. Systematic nomenclature of picornavirus proteins. J. Virol. 50:957-959.

258. Ruiz-Jarabo, С. M., A. Arias, E. Baranowski, C. Escarmis, and Domingo E. 2000. Memory in viral quasispecies. J. Virol. 74:3543-3547.

259. Sabin, А. В., and L. R. Boulger. 1973. History of Sabin attenuated poliovirus oral live vaccine strains. J. Biol. Stand. 1:115-118.

260. Sandoval, I. V., and L. Carrasco. 1997. Poliovirus infection and expression of the poliovirus protein 2B provoke the disassembly of the Golgi complex, the organelle target for the antipoliovirus drug Ro-090179. J. Virol. 71:4679-4693.

261. Selinka, H. C., A. Zibert, and E. Wimmer. 1991. Poliovirus can enter and infect mammalian cells by way of an intercellular adhesion molecule 1 pathway. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 88:3598-3602.

262. Selinka, H. C., A. Zibert, and E. Wimmer. 1992. A chimeric poliovirus/CD4 receptor confers susceptibility to poliovirus on mouse cells. J. Virol. 66:2523-2526.

263. Semler, В. L., С. W. Anderson, R. Hanecak, L. F. Dorner, and E. Wimmer. 1982. A membrane-associated precursor to poliovirus VPg identified by immunoprecipitation with antibodies directed against a synthetic heptapeptide. Cell 28:405-412.

264. Simoes, E. A., and P. Sarnow. 1991. An RNA hairpin at the extreme 5' end of the poliovirus RNA genome modulates viral translation in human cells. J. Virol. 65:913-921.

265. Simons, J., M. Kutubuddin, and M. Chow. 1993. Characterization of poliovirus-specific T lymphocytes in the peripheral blood of Sabin-vaccinated humans. J. Virol. 67:1262-1268.

266. Sloan, К. E., В. K. Eustace, J. K. Stewart, C. Zehetmeier, C. Torella, M. Simeone, J. E. Roy, C. Unger, D. N. Louis, L. L. Ilag, and D. G. Jay. 2004. CD155/PVR plays a key role in cell motility during tumor cell invasion and migration. BMC Cancer. 4:73.

267. Steinhauer, D. A., E. Domingo, and J. J. Holland. 1992. Lack of evidence for proofreading mechanisms associated with an RNA virus polymerase. Gene 122:281-288.

268. Suhy, D. А., Т. H. Giddings Jr., and K. Kirkegaard. 2000. Remodeling the endoplasmic reticulum by poliovirus infection and by individual viral proteins: an autophagy-like origin for virus-induced vesicles. J. Virol. 74:8953-8965.

269. Takegami, Т., R. J. Kuhn, C. W. Anderson, and E. Wimmer. 1983. Membrane-dependent uridylylation of the genome-linked protein VPg of poliovirus. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 80:7447-7451.

270. Tardy-Panit, M., B. Blondel, A. Martin, F. Tekaia, F. Horaud, and F. Delpeyroux. 1993. A mutation in the RNA polymerase of poliovirus type 1 contributes to attenuation in mice. J. Virol. 67:4630-4638.

271. Teterina, N. L., A. E. Gorbalenya, D. Egger, K. Bienz, and E. Ehrenfeld. 1997. Poliovirus 2C protein determinants of membrane binding and rearrangements in mammalian cells. J. Virol. 71:8962-8972.

272. Teterina, N. L., M.S. Rinaudo, and E. Ehrenfeld. 2003. Strand-specific RNA synthesis defects in a poliovirus with a mutation in protein ЗА. J. Virol. 77:12679-12691.

273. Todd, S., J. H. Nguyen, and B. L. Semler. 1995. RNA-protein interactions directed by the 3' end of human rhinovirus genomic RNA. J. Virol. 69:3605-3614.

274. Tolskaya, E. A., L. I. Romanova, M. S. Kolesnikova, and V. I. Agol. 1983. Intertypic recombination in poliovirus: genetic and biochemical studies. Virology 124:121132.

275. Tosteson, M. Т., and M. Chow. 1997. Characterization of the ion channels formed by poliovirus in planar lipid membranes. J. Virol. 71:507-511.

276. Tosteson, M. Т., Н. Wang, A. Naumov, and М. Chow. 2004. Poliovirus binding to its receptor in lipid bilayers results in particle-specific, temperature-sensitive channels. J. Gen. Virol. 85:1581-1589.

277. Towner, J. S., Т. V. Ho, and B. L. Semler. 1996. Determinants of membrane association for poliovirus protein ЗАВ. J. Biol. Chem. 271:26810-26818.

278. Toyoda, H., C. F. Yang, N. Takeda, A. Nomoto, and E. Wimmer. 1987. Analysis of RNA synthesis of type 1 poliovirus by using an in vitro molecular genetic approach. J. Virol. 61:2816-2822.

279. Toyoda, H., M. J. Nicklin, M. G. Murray, C. W. Anderson, J. J. Dunn, F. W. Studier, and E. Wimmer. 1986. A second virus-encoded proteinase involved in proteolytic processing of poliovirus polyprotein. Cell 45:761-770.

280. Trono, D., J. Pelletier, N. Sonenberg, and D. Baltimore. 1988b. Translation in mammalian cells of a gene linked to the poliovirus 5' noncoding region. Science 241:445-448.

281. Trono, D., R. Andino, and D. Baltimore. 1988a. An RNA sequence of hundreds of nucleotides at the 5' end of poliovirus RNA is involved in allowing viral protein synthesis. J. Virol. 62:2291-2299.

282. Vance, L. M., N. Moscufo, M. Chow, and B. A. Heinz. 1997. Poliovirus 2C region functions during encapsidation of viral RNA. J. Virol. 71:8759-8765.

283. Ventoso, I., A. Barco, and L. Carrasco. 1998. Mutational analysis of poliovirus 2Apro. Distinct inhibitory functions of 2apro on translation and transcription. J. Biol. Chem. 273:27960-27967.

284. Vignuzzi, M., J. К, Stone, J. J. Arnold, С. E. Cameron, and R. Andino. 2006. Quasispecies diversity determines pathogenesis through cooperative interactions in a viral population. Nature 439:344-348.

285. Waggoner, S., and P. Sarnow. 1998. Viral ribonucleoprotein complex formation and nucleolar-cytoplasmic relocalization of nucleolin in poliovirus-infected cells. J. Virol. 72:6699-6709.

286. Ward, C. D., and J. B. Flanegan. 1992. Determination of the poliovirus RNA polymerase error frequency at eight sites in the viral genome. J. Virol. 66:3784-3793.

287. Ward, C. D., M. A. Stokes, and J. B. Flanegan. 1988. Direct measurement of the poliovirus RNA polymerase error frequency in vitro. J. Virol. 62:558-562.

288. Weidman, M. K., P. Yalamanchili, B. Ng, W. Tsai, and A. Dasgupta. 2001. Poliovirus 3C protease-mediated degradation of transcriptional activator p53 requires a cellular activity. Virology 291:260-271.

289. Wells, V. R., S. J. Plotch, and J. J. DeStefano. 2001. Determination of the mutation rate of poliovirus RNA-dependent RNA polymerase. Virus Res. 74:119-132.

290. Wiegers, K. J., and R. Dernick. 1987. Binding site of neutralizing monoclonal antibodies obtained after in vivo priming with purified VP1 of poliovirus type 1 is located between amino acid residues 93 and 104 of VP 1. Virology 157:248-251.

291. Wiegers, K. J., H. Uhlig, and R. Dernick. 1986. In vitro stimulation of presensitized mouse spleen cells with poliovirus type 1, Mahoney, and enhancement of poliovirus-specific hybridomas. J. Gen. Virol. 67:2053-2057.

292. Wiegers, К., H. Uhlig, and R. Dernick. 1988. Evidence for a complex structure of neutralization antigenic site I of poliovirus type 1 Mahoney. J. Virol. 62:1845-1848.

293. Wiegers, К., H. Uhlig, and R. Dernick. 1989. N-AgIB of poliovirus type 1: a discontinuous epitope formed by two loops of VP1 comprising residues 96-104 and 141-152. Virology 170:583-586.

294. Wien, M. W., D. J. Filman, E. A. Stura, S. Guillot, F. Delpeyroux, R. Crainic, and J. M. Hogle. 1995. Structure of the complex between the Fab fragment of a neutralizing antibody for type 1 poliovirus and its viral epitope. Nat. Struct. Biol. 2:232-243.

295. Wien, M. W., M. Chow, and J. M. Hogle. 1996. Poliovirus: new insights from an old paradigm. Structure 4:763-767.

296. Wood, D. J., R. W. Sutter, and W. R. Dowdle. 2000. Stopping poliovirus vaccination after eradication: issues and challenges. Bull. World Health Organ. 78:347-357.

297. World Health Assembly. 1988. Global eradication of poliomyelitis by the year 2000. Geneva, Switzerland: World Health Organization (WHA 41.28).

298. World Health Organization. 1990. Manual for the virological investigation of poliomyelitis. WHO/EPI/GEN/90.1. World Health Organization, Geneva, Switzerland.

299. World Health Organization. 1993. The Immunological Basis for Immunization Series. Module 6: poliomyelitis. WHO/EPI/GEN/93.16. World Health Organization, Geneva, Switzerland.

300. World Health Organization. 2001. Transmission of wild poliovirus type 2 apparent global interruption. Weekly Epidemiol. Rec. 13:95-97.

301. World Health Organization. 2002. Expanding contributions of the global laboratory network for poliomyelitis eradication, 2000-2001. Weekly Epidemiol. Rec. 17:133-137.

302. Xiang, W., A. Cuconati, D. Hope, K. Kirkegaard, and E. Wimmer. 1998. Complete protein linkage map of poliovirus P3 proteins: interaction of polymerase 3Dpol with VPg and with genetic variants of ЗАВ. J. Virol. 72:6732-6741.

303. Xiang, W., K. S. Harris, L. Alexander, and E. Wimmer. 1995. Interaction between the 5'-terminal cloverleaf and 3AB/3CDpro of poliovirus is essential for RNA replication. J. Virol. 69:3658-3667.

304. Xing, L., K. Tjarnlund, B. Lindqvist, G. G. Kaplan, D. Feigelstock, R. H. Cheng, and J. M. Casasnovas. 2000. Distinct cellular receptor interactions in poliovirus and rhinoviruses. EMBO J. 19:1207-1216.

305. Yalamanchili, P., K. Harris, E. Wimmer, and A. Dasgupta. 1996. Inhibition of basal transcription by poliovirus: a virus- encoded protease (ЗСрго) inhibits formation of TBP-TATA box complex in vitro. J. Virol. 70:2922-2929.

306. Yalamanchili, P., K. Weidman, and A. Dasgupta. 1997. Cleavage of transcriptional activator Oct-1 by poliovirus encoded protease ЗСрго. Virology 239:176-185.

307. Yalamanchili, P., R. Banerjee, and A. Dasgupta. 1997. Poliovirus-encoded protease 2APro cleaves the TATA-binding protein but does not inhibit host cell RNA polymerase II transcription in vitro. J. Virol. 71:6881-6886.

308. Yalamanchili, P., U. Datta, and A. Dasgupta. 1997. Inhibition of host cell transcription by poliovirus: cleavage of transcription factor CREB by poliovirus-encoded protease ЗСрго. J. Virol. 71:1220-1226.

309. Yang, C. F., L. De, B. P. HoIIoway, M. A. Pallansch, and О. M. Kew. 1991. Detection and identification of vaccine-related polioviruses by the polymerase chain reaction. Virus Res. 20:159-179.

310. Yeates, Т. O., D. H. Jacobson, A. Martin, C. Wychowski, M. Girard, D. J. Filman, and J. M. Hogle. 1991. Three-dimensional structure of a mouse-adapted type 2/type 1 poliovirus chimera. EMBO J. 10:2331-2341.

311. Yogo, Y., and E. Wimmer. 1972. Polyadenylic acid at the З'-terminus of poliovirus RNA. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 69:1877-1882.

312. Ypma-Wong, M. F., D. J. Filman, J. M. Hogle, and B. L. Semler. 1988b. Structural domains of the poliovirus polyprotein are major determinants for proteolytic cleavage at Gln-Gly pairs. J. Biol. Chem. 263:17846-17856.

313. Ypma-Wong, M. F., P. G. Dewalt, V. H. Johnson, J. G. Lamb, and B. L. Semler. 1988a. Protein 3CD is the major poliovirus proteinase responsible for cleavage of the PI capsid precursor. Virology 166:265-270.

314. Yu, S. F., P. Benton, M. Bovee, J. Sessions, and R. E. Lloyd. 1995. Defective RNA replication by poliovirus mutants deficient in 2A protease cleavage activity. J. Virol. 69:247252.

Информация о работе

Яковенко, Мария Леонидовна
кандидата биологических наук
Москва, 2006
ВАК 03.00.06

Диссертация

Антигенная изменчивость дериватов полиовирусной вакцины - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно