Análise do genoma completo de um isolado de Sapovirus no Distrito Federal e expressão do capsídeo do vírus para a produção de "Virus-like particles" pelo sistema de baculovírus recombinantes

Abstract

A família Caliciviridae é formada por vírus pertencentes a cinco gêneros: Sapovirus, Norovirus, Lagovirus, Vesivirus e Nebovirus. Alguns sapovírus e norovírus são conhecidos como agentes causadores de gastrenterites em humanos, sendo sapovírus o segundo agente viral mais importante depois dos norovírus. O genoma do sapovírus é linear, de senso positivo, ssRNA, com tamanho de cerca de 7,5 kb, poliadenilado na região terminal 3'. Os sapovirus, atualmente, são divididos em sete genogrupos (GI-GVII) que infectam humanos, suínos e visons. Essa classificação é baseada, principalmente na sequência da proteína do capsídeo. Nesse estudo, o genoma completo de um sapovírus isolado (Sapovirus Hu/GI.2/BRDF01/ BRA/2009) em Brasília, Brasil, foi analisado com todas as sequências de sapovírus disponíveis para determinar sua relação filogenética e possíveis eventos de recombinação intra- e inter-genogrupos. Foi determinada uma proximidade filogenética com uma sequência obtida em 2005 em Bangladesh. Uma possível recombinação inter-genogrupo entre GI (humano) e GIII (suíno) assim como recombinações intra-genogrupo foram encontradas nas análises. Outro achado relevante é a região RdRp-CP como sítio de recombinação. Devido à ausência de ferramenta eficaz de diagnóstico imunológico do vírus baseada em procedimento de ELISA, surgiu à demanda de se expressar o capsídeo viral utilizando sistema de expressão de proteína heteróloga para obter anticorpo específico. Dessa forma o segundo objetivo desse trabalho foi produzir VLP de sapovírus utilizando o sistema de baculovírus recombinante. Para a confirmação da montagem dessa particular além de análise em microscopia eletrônica foi produzido um anticorpo policlonal contra a porção variável da proteína do capsídeo (P2). A análise ao microscópio eletrônico de transmissão demonstrou partículas esféricas com tamanhos de 20-40 nm, no entanto a ligação entre o anticorpo anti-P2 e possível VLP expressa não foi demonstrada. Esses resultados indicam que maiores estudos quanto a expressão e purificação de VLP de sapovírus devem ser realizados. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT

The family Caliciviridae consists of viruses belonging to five genera: Sapovirus, Norovirus, Lagovirus, Vesivirus and Nebovirus. Certain sapovirus and norovirus strains are well-known causative agents of serious human gastroenteritis. Sapovirus is the second most important causative agent of human diseases next to norovirus. The sapovirus genome is linear, positive-sense, single-stranded RNA, of approximately 7,5kb that is polyadenylated at the 3’ terminus. Sapovirus is divided into, at moment, seven genogroups (GI-GVII). This classification is based mainly on capsid protein sequence divergence. In this study, the entire genome of one sapovirus isolated in Brasília, Brazil (Sapovirus Hu/GI.2/BRDF01/ BRA/2009) was evaluated with all available sequences of sapovirus to determine its phylogenetic relationship and possible intra- and inter-genogroups recombination events using RDP3 program. It was determined the identity between the Brazilian sequence and one sequence collected in 2005 in Bangladesh and its possible recombination such as a possibility of an inter-genogroup recombination event between GI (human) and GIII (porcine). Another relevant found is the region of RdRp-CP as a hot spot of recombination. Due to the lack of the efficient diagnostic tools based on ELISA procedure, the preparation of capsid protein of the virus using heterologous protein expression system was requested. Thus the second objective of this work was to produce VLP sapovirus using recombinant baculovirus system. To confirm this particle assembly besides electronic microscopy analysis a polyclonal antibody was produced against the variable region (P2) of the capsid protein. The analysis by transmission electron microscope showed spherical particles with sizes of 20-40 nm, however the response between the anti-P2 and the possible VLP could not be demonstrated. These results indicate that further studies regarding the expression and purification of VLP sapovirus should be performed.