Molecular characterization of non-structural gene of H9N2 subtype of avian influenza viruses isolated from broiler chickens in Iran

زمينـه مـطالعه: ‌تحت تيپ 2N9H ويروس آنفلوانزاي طيور در تمام كشورهاي آسيايي و خاورميانه پراكنده شده و در سال‌هاي اخير مشكلات عديده‌اي را در صنعت طيور ايران ايجاد كرده است. هدف: مطالعه ژن هاي موثر در بيماريزايي و تشخيص تحت تيپ ‌2N9H در كنترل شيوع آنفلوانزاي طيور مهم مي باشد. ژن غير ساختماني (NS)‌ و پروتيين‌هاي حاصل از آن ‌ )2, NS1(NSدر چرخه‌ي زندگي، حدت ويروس و همچنين تمايز گله‌هاي آلوده از واكسينه دخيل است. روش كار: ‌ژن NSپنج جدايه از ويروس‌هاي آنفلوانزاي تحت تيپ 2N9Hجدا شده در خلال سال‌هاي 1998 تا 2010، از جهت توالي نوكليوتيدي و اسيد آمينه‌اي كاملاً مورد بررسي قرار گرفتند. نتايج:‌ ‌ژن NS تمام اين جدايه‌ها واجد 890 نوكليوتيد و پروتيين 1NSتمامي آنها حاوي 230 اسيد آمينه بود. در بين تمام جدايه‌هاي ايراني موجود در بانك ژني، تنها دو سويه واجد 217 اسيد آمينه بود. بر اساس مطالعات فيلوژنتيكي ژن 1NSتمام جدايه‌هاي ايراني موجود در بانك ژن و 5 جدايه‌ مطالعه شده در اين مقاله، به دو زير گروه I و II تقسيم شدند و مشخص شد از سال 2003 ژن NSجدايه‌هاي تحت تيپ 2N9H ايران از تحت تيپ‌هاي 3N7H پاكستان و از سال 2008 از تحت تيپ‌هاي 2N9H پاكستان نشات گرفته‌اند. نتيجه‌گيري‌نهايي: اگر چه ويروس‌هاي آنفلوانزاي تحت تيپ 2N9H با زير گروه I،از سال 1998 تاكنون در كشور ما در حال چرخش است ولي به نظر مي‌رسد از سال 2003 زير گروه II در حال چرخش در كشور مي‌باشد كه اين تغيير مي‌تواند به دليل فشار واكسيناسيون و استفاده از سويه‌هاي زير گروه I به عنوان سويه واكسن باشد و يا مي‌تواند به دليل بازآرايي ژنتيكي در جمعيت طيور بومي كشور باشد.

Background: The H9N2 subtype of avian influenza viruses (AIVs) have spread in Asia and Middle East countries and have become a serious threat to poultry industry in Iran. OBJECTIVES: Characterization of genes of H9N2 subtype involv-ing in pathogenicity and diagnosis are crucial in control of avian influenza outbreaks. The Nonstructural (NS) gene and its protein products (NS1 & NS2) are important as diagnostic marker, life cycle and pathogenicity of AIVs. METHODS: The NS gene of five strains, isolated from 1998 to 2010, were completely sequenced and analyzed. RESULTS: All of the examined strains were compos-ed of 890 nucleotides with 230 amino acids. In this regard, only two Iranian strains from GeneBank had 217 amino acids in NS1 protein. All Iranian H9N2 strains subdivided into two distinct sublineages including I and II. Comparative analysis of NS genes of Iranian strains showed that since 2003, they might have originated from Pakistan H7N3 strains; whereas from 2008 they could be originated from Pakistan H9N2 strains. CONCLUSIONS: Although the low pathogenic H9N2 subtype has been permanent-ly circulating from 1998 to the present in Iran, phylogenetic analysis of NS genes revealed that sublineage II has circulated more in poultry industry of Iran. These epidemio-logically variations could be related to vaccination pressure due to massive vaccination or NS gene reassortment in rural and backyard chickens.