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Coronavirus IBV: Relationships among recent European isolates studied by limited proteolysis of the Virion Glycopolypeptides

1987; Taylor & Francis; Volume: 16; Issue: 1 Linguagem: Inglês

10.1080/03079458708436347

1465-3338

D. Cavanagh, Philip J. Davis,

SARS-CoV-2 and COVID-19 Research

Summary After the year 1978, strains of avian infectious bronchitis virus (IBV) were isolated in the Netherlands and the UK which were assigned by neutralisation tests to four new serotypes (arbitrarily designated A, B, C and D in this communication) distinct from the long recognised US serotypes. We have labelled, with 35S‐methionine, the structural polypeptides of 12 of the European isolates during growth in de‐embryonated eggs. The S2, spike‐anchoring, polypeptide of isolates of all four serotypes had a molecular weight of 87 000 (87K) whereas the US IBV‐M41 strain had S2 of 84K. When the isolates were grouped according to the molecular weight of the other spike glycopolypeptide, S1, and the membrane (M) glycopolypeptide four groups emerged which corresponded to the serotypes based on neutralisation tests. Serotypes A (isolates D207, 1, 5 and 6) and B (isolates 7, 8 and D3896) had S1 of 91.5K while serotypes C (isolates 9 and D3128) and D (isolates D212 and D1466) had S1 of 90K. The M of serotypes A and D had a molecular weight of 30K while that of serotypes B and C was 27K. Chymotrypsin and protease V8 were used for limited proteolysis, the hydrolysis of S1 giving the greatest discrimination between serotypes. After proteolysis of S1 the UK isolates of serotype A gave identical profiles which were very similar to the Dutch serotype A isolate D207. Isolates of serotype B gave S1 profiles very similar to those of serotype A, as did D274 which is serologically related to both groups A and B. Serotypes C and D were distinguishable from each other and from serotypes A and B on the basis of the S1 peptide profiles. These results strengthen the view that the UK and Dutch isolates are closely related and that serotypes A and B are more closely related to each other than to either group C or D serotypes. Resume Postérieurement à l'année 1978, des souches de virus de la bronchite infectieuse aviaire (IBV) ont été isolées en Hollande et en Grande‐Bretagne et ont été classées par des tests de neutralisation en quatre nouveaux sérotypes (arbitrairement désignée A, B, C et D dans cette communication), distincts des sérotypes américains déjà connus. Il a été procédé pendant leur multiplication sur oeufs embryonnés, au marquage avec la méthionine‐35S, des polypeptides structuraux de 12 des souches isolées en Europe. Le polypeptide S2 de spicule des isolats de quatre sérotypes a un poids moléculaire de 87000 (87 K) alors que la souche IBV‐M41 américaine a un S2 de 84 K. Quand les isolats sont groupés en fonction du poids moléculaire de l'autre glycopolypeptide de spicule, S1, et du glycopolypeptide de membrane (M), quatre groupes apparaissent qui correspondent aux sérotypes définis par les tests de neutralisation. Le sérotype A (isolats D207, 1, 5 et 6) et B (isolats 7, 8 et D3896) ont un S1 de 91.5 K alors que la sérotype C (isolats 9 et D3128) et D (isolats D212 et D1466) ont un S1 de 90 K. Le M des sérotypes A et D a un poids moléculaire de 30 K alors que pour les sérotypes B et C il est de 27 K. La chymotrypsine et la protéase V8 ont été utilisés pour une protéolyse partielle, l'hydrolyse de S1 donnant la plus grande discrimination entre les sérotypes. Après protéolyse de S1, les isolats de Grande‐Bretagne de sérotype A ont donné un profil identique, très semblable à l'isolat D207 du sérotype A hollandais. Les isolats de sérotype B ont donné des profils de S1 très semblables à ceux du sérotype A, comme c'est le cas du D274 qui, sérologiquement, appartient à la fois aux groupes A et B. Les sérotypes C et D se distinguent l'un de l'autre et des sérotypes A et B sur la base des profils des peptides S1. Ces résultats suggèrent fortement que les isolats hollandais et anglais sont très voisins et que les sérotypes A et B sont plus proches l'un de l'autre que ne le sont les sérotypes des groupes C et D. Zusammenfassung Nach 1978 wurden in den Niederlanden und in UK Stämme des Infektiösen Bronchitisvirus (IBV) isoliert, die gemäß den Neutralisationstesten vier neue Serotypen (in dieser Mitteilung willkürlich als A, B, C und D bezeichnet) zugeordnet wurden. Wir haben die Strukturpolypeptide von 12 der europäischen Isolate während des Wachstumes in exembryonierten Eiern 35S‐Methionin markiert. Die S2, an den Spikes verankerte Polypeptide, der Isolate aller vier Serotypen hatten ein Molekulargewicht von 87000 (87 K), während die US IBV‐M41‐stamme eine S2 von 84 K besaßen. Wurden die Isolate gemäß dem Molekulargewicht der anderen Spike‐glykopolypeptide S1 und der Membran (M) glykopolypeptide eingeteilt, so entstanden vier Gruppen, die den auf Grund der Neutralisationsteste aufgestellten Serotypen entsprachen. Die Serotypen A (Isolate D207, 1, 5 und 6) und B (Isolate 7, 8 und D3896) besaßen S1 von 91,5 K, während die Serotypen C (Isolate 9 und D3128) und D (Isolate D212 und Di466) ein Sl von 90 K hatten. Die M der Serotypen A und D besaßen ein Molekulargewicht von 30 K, während das von den Serotypen B und C 27 K war. Mit Chymotrypsin und Protease V8 wurde eine begrenzte Proteolyse durchgeführt. Die Hydrolyse von S1 ergab die größten Unterschiede zwischen den Serotypen. Nach der Proteolyse von S1 ergaben die UK Isolate von Serotyp A identische Profile, die denjenigen des holländischen Serotyp A Isolates D207 weitgehend glichen. Isolate des Serotyps B ergaben S1 Profile, die denjenigen von Serotyp A sehr ähnlich waren. Das tat gleichfalls D274, welcher serologisch sowohl mit Gruppe A als auch mit B verwandt war. Die Serotypen C und D unterschieden sich von einander und von den Serotypen A und B im Bezug auf die S1 Peptidprofile. Diese Ergebnisse unterstreichen die Ansicht, daß die UK und die holländischen Isolate eng verwandt sind und daß die Serotypen A und B enger mit einander verwandt sind als mit jedem der C und D Serotypen. Resumen Después del año de 1978 se han aislado cepas del virus de la bronquitis infecciosa aviar (VBI) en los Países Bajos y en al Reino Unido, las cuales han sido clasificados por medio de pruebas de neutralización en cuatro nuevos serotipos (designados arbitrariamente en A, B, C y D, en esta comunicación), y que son distintos a los serotipos largamente reconocidos de los E.U.A. Hemos etiquetado con metionina 35 S, a los polipeptidos estructurales de 12 aislamientos europeos durante su crecimiento en huevos desembrionados. Los polipeptidos del receptor de anclaje S2 de los aislamientos de los cuatro serotipos terían un peso molecular de 87000 (87K) mientras que la cepa norteamericana IBV. M41 tenía un S2 de 84K. Cuando dichos aislamientos fueron agrupados de acuerdo al peso molecular del glicopolipéptido del otro receptor S1 y del glicopolipéptido emergieron cuatro grupos los cuales corresponden a los serotipos basados en pruebas de neutralización. Los serotipos A (aislamiento D 207 1,5 y 6) y B (aislamientos 7, 8 y D 3896) tenían un S1 de 91.5K mientras quel el serotipo C (aislamiento 9 y D 3128) y D (aislamiento D 212 y D 1466) terían un S1 de 90K. La M de los serotipos A y D presentaron un peso molecular de 30 K. mientras que el peso molecular de los serotipos B y C fue de 27K. Con el objeto de haber una proteolisis limitada se empleo quimotripsina y proteasa V8. La hidrolisis de la S1 mostró una descriminación mayor entre los serotipos. Después de la proteolisis de la S1 los aislamientos del serotipo A hechos en el Reino Unido presentaron perfiles identicos los cuales fueron muy similares al serotipo holandés A aislamiento D 207. Los aislamientos del serotipo B dieron perfiles S1 muy similares a aquellos del serotipo A. Como lo hizo el D 274 el cual esta serologicamente relacionado a ambos grupos es decir al A y al B. Los serotipos C y D fueron distinguibles el uno del otro y de los serotipos A y B en base de los perfiles peptidicos del S1, Estos resultados refuerzan el punto de vista de que los aislamientos holandeses y británicos estan estrachamente relacionados y que los serotipos A y B estan más cercanamente emparentados con los serotipos del grupo C y D.