The dynamics of molecular evolution of emerging avian reoviruses through accumulation of point mutations and genetic re-assortment
Notice bibliographique
Résumé
Abstract In the last decade, the emergence of variant strains of avian reovirus (ARV) has caused enormous economic impact in the poultry industry across Canada and USA. ARVs are non-enveloped viruses with ten segments of double-stranded RNA genome. So far, only six genotyping cluster groups are identified worldwide based on sequence analysis of the σC protein encoded by the S1 segment. In this study, we performed deep next generation whole-genome sequencing and analysis of twelve purified ARVs isolated from Saskatchewan, Canada. The viruses represent different genotyping cluster. A genome-wide sequence divergence of up to 25 per cent was observed between the virus isolates with a comparable and contrasting evolutionary history. The proportion of synonymous single-nucleotide variations (sSNVs) was higher than the non-synonymous (ns) SNVs across all the genomic segments. Genomic segment S1 was the most variable as compared with the other genes followed by segment M2. Evidence of positive episodic/diversifying selection was observed at different codon positions in the σC protein sequence, which is the genetic marker for the classification of ARV genotypes. In addition, the N-terminus of σC protein had a persuasive diversifying selection, which was not detected in other genomic segments. We identified only four ARV genotypes based on the most variable σC gene sequence. However, a different pattern of phylogenetic clustering was observed with concatenated whole-genome sequences. Together with the accumulation of point mutations, multiple re-assortment events appeared as mechanisms of ARV evolution. For the first time, we determined the mean rate of molecular evolution of ARVs, which was computed as 2.3 × 10−3 substitution/site/year. In addition, widespread geographic intermixing of ARVs was observed between Canada and USA, and between different countries of the world. In conclusion, the study provides a comprehensive analysis of the complete genome of different genotyping clusters of ARVs including their molecular rate of evolution and spatial distribution. The new findings in this study can be utilized for the development of effective vaccines and other control strategies against ARV-induced arthritis/tenosynovitis in the poultry industry worldwide.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».