안녕하세요. 다음은 최근 미국 질병관리본부에서 발행하는 " Emerging Infectious Diseases"에 금년 가을에 실린 충남대학교 서상희교수 등 연구진에 의해서 발표딘 논문의 내용입니다. 이 논문에 의하면, 한국에서 "금년초 발생한 조류독감 바마이러스가 중국의 어떤 가금류농장에서도 이 바이러스가 발생했다고 보고된 적은 없으며,  아울러 어떤 철새들이 바이러스를 옮긴다는 기록도 찾아볼 수 없다"고 보고하고 있습니다. 이 연구보고서는 한국에서 발생한 H5N8은 한국의 오리농장에서 재조합 되었다"고 결론을 내리고 있습니다.영문원문을 파일로 첨부합니다. 이 번역은 동물사랑실천협회에서 했습니다.

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Highly Pathogenic Avian Influenza A(H5N8) Virus from Waterfowl, South Korea, 2014

2014년 한국에서 발생한 고병원성 조류 인플루엔자 A(H5N8)

<표>

표. 인플루엔자 바이러스 유전자의 뉴클레오티드 상동성

A/물새/한국/S005/2014 (H5N8)와 가장 근접한 인플루엔자 바이러스

* PB, 중합효소 (Polymerase) 기본구성단위 (Basic Subunit); PA, 중합효소 (Polymerase) 산성구성단위 (Acidic Subunit); HA, 혈구응집소 (Hemagglutinin); NP, 핵단백질 (Nucleoprotein); NA, 뉴라미니다아제 (Neuraminidase); M, 행렬 (matrix); NS, 비구조 (Nonstructural)

DOI: http://dx.doi.org/10.3201/eid2009.140390

To the Editor: To date, 18 hemagglutinin (HA) subtypes and 11 neuraminidase (NA) subtypes have been identified in influenza A viruses (1–4). Influenza A viruses containing HA subtypes 1–16 circulate in aquatic birds (1,2), whereas those harboring HA subtypes 17 and 18 are found in bats (3,4).

담당자께

날짜: 18일, 인플루엔자 A 바이러스(1-4)에서 세포 응집소(HA) 서브타입과 11개의 뉴라미니다아제(NA)의 서브타입이 확인되었습니다아시다시피 HA 서브타입 1-16을 가지고 있는 인플루엔자 A 바이러스는 물 속에 사는 조류들(물새,오리,거위 등) 사이에서 발생하는 반면(1,2)잠복 HA 서브타입 17과 18은 박쥐에게서 볼 수 있습니다(3,4).

On January 18, 2014, the government of South Korea reported an outbreak of highly pathogenic avian influenza A(H5N8) virus in breeding ducks in the southern part of Jeollabuk- Do Province (5). More than 12 million poultry have since been culled, but the spread of the virus continues in duck and chicken farms. We report the genetic characterization of this virus.

2014년 1월,한국 정부는 전라북도의(5) 남쪽 지역에 있는 오리 사육 농장에서 고병원성 조류 인플루엔자 A(H5N8)가 발생했다고 발표하였습니다.그때부터 1,200만 마리 이상의 가금류가 살처분되었지만 오리와 닭 농장에서 바이러스는 계속 확산되고 있습니다.우리는 이 바이러스의 유전자 특성에 대해 알려드리려 합니다.

On February 15, 2014, a totalof 200 fecal samples were collected from waterfowl in the Pungse River in Chungnam Province, which is geographically close to Jeollabuk-Do Province. All samples were inoculated into hens’ eggs, and influenza A viruses were confirmed by PCR by using influenza A–specific nucleoprotein (NP) primers. We obtained 1 isolate, A/waterfowl/Korea/S005/2014 (H5N8), and sequenced the full regions of all 8 genes as described (6). These sequences were deposited into GenBank under accession nos. KJ511809–KJ511816.

2014년 2월 15일,지리적으로 전라북도 지방에 인접해 있는 충청남도의 풍세 강에서 총 200개의 물새 배설물 샘플을 채취했습니다.모든 샘플을 암탉의 알 속에 투여하고 특정 핵단백질(NP) 프리머를 사용해서 PCR에 의해 인플루엔자 A 바이러스를 확인하였습니다.우리는 1개의 독립된 A/물새/한국/S005/2014 H5N8을 얻고 (6)에서 설명한 바와 같이 8개 모든 유전자의 전 영역을 배열했습니다.이 배열은 젠뱅크(Genbank)에 등록되었습니다(nos. KJ511809–KJ511816).

We conducted a BLAST search (http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast. cgi, http://platform.gisaid.org/epi3/ frontend#4ead5c) to identify theclosest gene sequences to those of A/waterfowl/Korea/S005/2014 (H5N8) (Table). Sequences for polymerase basic (PB) 2 (99% homology), HA (97% homology), and NP (99% homology) genes were closely related to those of A/wild duck/Shandong/628/2011 (H5N1). Sequences for PB1 (99% homology), polymerase acidic subunit (PA) (98% homology),matrix (M) (99% homology), and nonstructural (NS) (99% homology)

genes were closely related to those of A/duck/Jiangsu/1-15/2011 (H4N2).

우리는 이 A/물새/한국/S005/2014(H5N8)에 가장 가까운 유전자 배열을 확인하기 위해 관련된 연구를했습니다.(http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi, http://platform.gisaid.org/epi3/frontend#4ead5c). (표):폴리메라아제 베이직 (PB) 2 (99% 동족관계-homology), HA(97% 동족관계),그리고 NP (99% 동족관계)유전자들은 A/야생오리/중국 산둥/628/2011(H5N1:)의 것과 밀접한 관련이 있는 것으로 보입니다.: PB1 (99% 동족관계), 폴리메라아제 산성 서브 유니트(PA) (98% 동족관계),매트릭스(M) (99% 동족관계),그리고 비구조적인 유전자 (NS) (99% 동족관계). 이 유전자들은 또한 A/오리/중국 장쑤성/1-15/2011(H4N2)와도 관련이 깊습니다.

Sequences for the NA (98% homology) gene were closely related to that of A/duck/Jiangsu/k1203/2010 (H5N8). Phylogenic analysis showed that all 8 genes of A/waterfowl/Korea/ S005/2014 (H5N8) belonged to the Eurasian lineage, and that the HA gene clustered with clade 2.3.4 (online Technical Appendix Figure)

http://wwwnc.cdc.gov/EID/article/20/9/14-0390-Techapp1.pdf).

NA의 (98% 동족관계)유전자 배열은A/오리/중국 장쑤성/k1203/2010(H5N8).과 밀접한 관계가 있습니다.계통발생학 분석에 따르면 A/물새/한국/S005/2014(H5N8)의 8개 유전자는 모두 유럽 계통에 속하는 것으로 HA 유전자는 분기군(分岐群)으로 무리를 이룬다고 합니다. (온라인상의 기술 부록 수치 참조)http://wwwnc.cdc.gov/EID/article/20/9/14-0390-Techapp1.pdf).

We further analyzed the amino acid sequences of the virus isolate

(online Technical Appendix Table1). Positions 138 and 160 of the HA protein (H3 numbering) contained an alanine (A) residue, which was previously

found to be related to enhanced binding to the human influenza receptor (7). The connecting peptide of HA contained an insertion of 4 basic amino acids (arginine-arginine-arginine-lysine), which is the same as in the HA of A/duck/Korea/Buan2/2014 (H5N8), an isolate from a duck farm

in South Korea (GenBank accession no. KJ413839.1–KJ413846.1). Aspartic acid was found in M1 at position 30 and alanine at position 215; this combination has been connected with increased virulence in mice (8).

우리는 바이러스의 아미노산 배열이 분리되는지에 대해 좀 더 분석해 봤습니다.

(온라인상의 기술 부록 표 1)HA 단백질의 138자리와160(H3)자리는알라닌(A) 잔류물을 포함하고 있는데, 이 잔류물은 이미 사람의 인플루엔자 수용체와 관련이 있는 것으로 드러났습니다. (7) HA의 연결 펩티드에는 4개(아르기닌-아르기닌-아르기닌-라이신)의 기본 아미노산이 삽입되어 있는데, 이 형태는 HA 의 A/오리/한국/부산2/2014(H5N8)나 한국의 오리 농장에서 찾은 형태와 동일합니다 (젠뱅크 no. KJ413839.1–KJ413846.1). 아스파르트산이 M1, 30자리와 알라닌, 215자리에서 발견된바 있는데, 이 결합은 쥐가 가지고 있는 독성과 관계가 있습니다. (8)

The NS1 sequence contained serine at position 42, which is related to the enhanced pathogenicity in mice, but a truncation of the amino acids at positions 218–230 that has been linked with reduced pathogenicity in mice (9) was not identified. Asparagine was identified at position 31 of

M2, which is the same in M2 of A/duck/Korea/Buan2/2014 (H5N8) and confers resistance to amantadine and rimantadine (10).

NS1 배열은 42 자리에 세린을 가지고 있는데,이것은 쥐가 보유하고 있는 강력한 병원균과 관계가 있습니다.하지만 218-230 자리에 있는 것으로 쥐가 보유한 감소된 병원균과(9) 관련이 있는 아미노산의 절단에 대해서는 확인되지 않고 있습니다.아스파라긴은 M2의 31 자리에서 확인되는데 이는 A의 M2/오리/한국/부산2/2014 (H5N8)와 동일한 것으로, 아만타딘과 리만타딘에 대한 저항력을 줍니다(10).

Because all 8 genes of A/waterfowl/ Korea/S005/2014 (H5N8) are closely related to those of the A/duck/ Korea/Buan2/2014 (H5N8) isolate that was obtained from a duck farm, it is likely that A/waterfowl/Korea/S005/2014 (H5N8) originated from infected waterfowl that had visited poultry on an infected farm (online Technical Appendix Figure 1). Our laboratory has studied the feces of

wild birds in Chungnam Province since 2009, surveying >20,000 fecal samples from wild birds in this area each year, but we had not previously isolated avian influenza A(H5N8) virus from any samples.

A의 8개의 유전자/물새/한국/S005/2014(H5N8)가 오리 농장에서 얻은 A/오리/한국/부산2/2014/(H5N8)의 유전자와 밀접한 관계가 있기에, A/물새/한국/S005/2014(H5N8)는 감염이 된 농장에 있던 가금류와 접촉한 감염된 물새에게서 시작된 것으로 추정합니다. (온라인상의 기술 부록 –수치1). 저희 연구소는 2009년부터 충남 지역에 있는 야생 조류의 배설물을 조사하고 있습니다.곧,매년 이 지역 야생 조류에게서 얻은 20,000건의 배설물 샘플을 조사했지만 그 이전에는 어떤 샘플에서도 조류 인플루엔자 A(H5N8) 바이러스를 발견하지 못했습니다.

The genetic analysis of the A/ waterfowl/Korea/S005/2014 (H5N8) isolate indicates that this novel strain may have been created by the reassortment of PB2, HA, and NP segments from H5N1-like avian influenza virus; PB1, PA, M, and NS segments from H4N2-like avian influenza virus; and NA segments from H5N8-like avian influenza virus (online Technical Appendix Figure 2). Most genes of the virus we isolated are related to those of avian influenza viruses isolated in China, but the HA gene of A/waterfowl/ Korea/S005/2014 (H5N8) showed only 97% homology to the closest HA gene in GenBank, which indicates that this gene may have been created in poultry in South Korea. To our knowledge, no outbreak of this virus in poultry farms in China has been

reported, and we found no previous reports in the literature that migratory

birds could carry the virus. Taken together, our data suggest that A/waterfowl/ Korea/S005/2014 (H5N8) may have been reassorted in a duck farm in South Korea.

A/물새/한국/S005/2014(H5N8)에 대한 유전자 분석을 통해 볼 때,이 새 유형은 조류 인플루엔자 바이러스인 H5N1의 PB2, HA와 NP, 그리고 H4N2에서 나온 PB1, PA, M,NS, 또한 H5N8의 NA에서 나온 요소들의 재조합에 의해 만들어진 것으로 추정됩니다(온라인상의 기술 부록 수치 2).우리가 분리해낸 대다수의 바이러스 유전자는 중국에서 분리해낸 조류 인플루엔자 바이러스 유전자와 밀접한 관계가 있지만 A의 HA 유전자/물새/한국/S005/2014(H5N8)은 젠뱅크에 있는 가장 가까운 HA 유전자와 단지 97%의 동족관계를 가지고 있을 뿐입니다.이러한 사실은 이 유전자가 한국에 있는 가금류에게서 시작되었을 가능성이 있다는 것을 보여줍니다.우리가 아는 한,중국의 어떤 가금류 농장에서도 이 바이러스가 발생했다고 보고된 적은 없습니다.아울러 철새들이 바이러스를 옮긴다는 기록도 찾아볼 수 없습니다.이 모두를 종합해 볼 때 우리의 자료는 다음과 같이 제안합니다.: A/물새/한국/S005/2014(H5N8)은 한국의 오리 농장에서 재조합 되었습니다.

Acknowledgments

We thank the scientific editor from Editage who edited this manuscript.

This work was funded by a Basic Science Research Program through National Research Foundation of Korea from the Ministry of Education, Science and Technology (2012R1A2A2A 01002533).

Keun Bon Ku,1 Eun Hye Park,1 Jung Yum,1 Ji An Kim, Seung Kyoo Oh, and Sang Heui Seo

Author affiliation: Chungnam National University College of Veterinary Medicine,

Daejeon, South Korea

DOI: http://dx.doi.org/10.3201/eid2009.140390

감사의말씀

이 메뉴 스크립트를 편집한  Editage의 과학편집자에게 감사를 표합니다.

 위 연구는 교육기술과학부 국가조사기관을 통한 기초과학조사프로그램에서 지원한 연구활동입니다.

구근본, 박은혜, 염정, 김지안, 오승규, 서상희

저자소속: 대한민국 대전 국립충남대학교 수의과대학

References

참조

1. Webster RG, Bean WJ, Gorman OT,Chambers TM, Kawaoka Y. Evolution andecology of influenza A viruses. Microbiol

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2. 새로운 인플루엔자의 특성 Fouchier RA, Munster V, Wallensten A,Bestebroer TM, Herfst S, Smith D,

검은머리갈매기에서 얻은 hemagglutinin 바이러스 하위유형.J Virol. 2005;79:2814–22. http://dx.doi.org/10.1128/JVI.79.5.2814-2822.2005

3. Tong S, Li Y, Rivailler P, Conrardy C,Castillo DA, Chen LM, et al. 박쥐에서 얻은 인플루엔자 A바이러스 . ProcNatlAcadSci U S A. 2012;109:4269–74.

http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1116200109

4. Tong S, Zhu X, Li Y, Shi M, Zhang J,Bourgeois M, et al.  새로운 항구의 다양한 인플루엔자 바이러스. PLoSPathog. 2013;9:e1003657. http://dx.doi.org/10.1371/journal.ppat.1003657

5. 국제수역사무국.대한민국의 고병원성 조류인플루엔자. 축산정책국 사무장 김태영박사로부터 2014년 1월 18일 수집한 정보,대한민국 세종시농림수산식품부[cited 2014 Mar 5]. http://www.oie.int/wahis_2/public/wahid.php/Reviewreport/Review?page_refer=MapFullEventReport&reportid=14668