Bat Coronaviruses and Experimental Infection of Bats, the Philippines

Watanabe, Shumpei; Masangkay, Joseph S.; Nagata, Noriyo; Morikawa, Shigeru; Mizutani, Tetsuya; Fukushi, Shuetsu; Alviola, Phillip A.; Omatsu, Tsutomu; Ueda, Naoya; Iha, Koichiro; Taniguchi, Satoshi; Fujii, H.; Tsuda, Shumpei; Endoh, Maiko; Kato, Kentaro; Tohya, Yukinobu; Kyuwa, Shigeru; Yoshikawa, Yasuhiro; Akashi, Hiroomi

doi:10.3201/eid1608.100208

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208

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“…Most other CoVs have been confined to single host genera, exemplified by the detection of SARS-related CoVs and several alphacoronaviruses in Rhinolophus, Myotis, Miniopterus, Nyctalus and Carollia bat hosts, including detections of closely related viruses in individual bats separated by thousands of miles (Corman et al, 2013b;Drexler et al, 2010;Tang et al, 2006). Similarly, Hipposideros betacoronaviruses from Thailand, Kenya, Nigeria and Ghana are closely related (Gouilh et al, 2011;Pfefferle et al, 2009;Quan et al, 2010;Tong et al, 2009) and the betacoronavirus HKU9 has been detected in different species of flying foxes in Africa and Asia (Anthony et al, 2013b;Lau et al, 2010b;Tao et al, 2012;Watanabe et al, 2010;Woo et al, 2007). Of note, the detection of both host-specific and -nonspecific mammalian CoVs parallels what can be observed in the avian Coronavirinae genera.…”

Section: Bats As Coronavirus Hosts Worldwidementioning

confidence: 99%

Ecology, evolution and classification of bat coronaviruses in the aftermath of SARS

2014

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In 2002/2003, a novel coronavirus (CoV) caused a pandemic, infecting more than 8000 people, of whom nearly 10% died. This virus, termed severe acute respiratory syndrome-CoV was linked to a zoonotic origin from rhinolophid bats in 2005. Since then, numerous studies have described novel bat CoVs, including close relatives of the newly emerging Middle East respiratory syndrome (MERS)-CoV. In this paper we discuss CoV genomic properties and compare different taxonomic approaches in light of the technical difficulties of obtaining full genomic sequences directly from bat specimens. We first present an overview of the available studies on bat CoVs, with details on their chiropteran hosts, then comparatively analyze the increase in bat CoV studies and novel genomic sequences obtained since the SARS pandemic. We then conduct a comprehensive phylogenetic analysis of the genera Alpha- and Betacoronavirus, to show that bats harbour more CoV diversity than other mammalian hosts and are widely represented in most, but not all parts of the tree of mammalian CoVs. We next discuss preliminary evidence for phylogenetic co-segregation of CoVs and bat hosts encompassing the Betacoronavirus clades b and d, with an emphasis on the sampling bias that exists among bat species and other mammals, then present examples of CoVs infecting different hosts on the one hand and viruses apparently confined to host genera on the other. We also demonstrate a geographic bias within available studies on bat CoVs, and identify a critical lack of information from biodiversity hotspots in Africa, Asia and Latin America. We then present evidence for a zoonotic origin of four of the six known human CoVs (HCoV), three of which likely involved bats, namely SARS-CoV, MERS-CoV and HCoV-229E; compare the available data on CoV pathogenesis in bats to that in other mammalian hosts; and discuss hypotheses on the putative insect origins of CoV ancestors. Finally, we suggest caution with conclusions on the zoonotic potential of bat viruses, based only on genomic sequence data, and emphasize the need to preserve these ecologically highly relevant animals. This paper forms part of a symposium in Antiviral Research on "from SARS to MERS: 10years of research on highly pathogenic human coronaviruses".

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Section: Bats As Coronavirus Hosts Worldwidementioning

confidence: 99%

Ecology, evolution and classification of bat coronaviruses in the aftermath of SARS

2014

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“…Two primer sets were used for the detection of BtCoV; primer set for the first PCR: IN-6 primer, 5 0 -GGTTGGGAC TATCCTAAGTGTGA-3 0 and IN-7 primer, 5 0 -CCAT CATCAGATAGAATCATCAT-3 0 [14]; primer set for the second PCR: IN-6 primer and hemi-nested reverse primer, 5 0 -ATCAGATAGAATCATCATAGAGA-3 0 [15], were used for detection of the sequence in RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) region. These primer sets are known to be able to amplify genes of the coronavirus family including BtCoV [5,8,14,[16][17][18]. To amplify the spike (S) region sequence, consensus primers were constructed using the online consensus primer design software (CoCoMo; http://www.geneknot.jp/cocomo/) with seven sequences deposited in GenBank.…”

Section: Bat Samplesmentioning

confidence: 99%

“…However, recent studies have suggested that SARS-CoV is a recombinant of bat-derived coronaviruses [3,4]. Bat coronaviruses (BtCoVs) have now been identified in China [3,4] and other countries such as USA [5], Germany [6], Kenya [7], and the Philippines [8]; however, there has been no report of BtCoV detection in Japan. Bats have also great potential as reservoirs for emerging viruses such as Ebola and Nipah [9,10].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Detection of bat coronaviruses from Miniopterus fuliginosus in Japan

et al. 2011

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Bats have great potential as reservoirs for emerging viruses such as severe acute respiratory syndrome-coronavirus. In this study, bat coronaviruses (BtCoVs) were detected by RT-PCR from intestinal and fecal specimens of Miniopterus fuliginosus breeding colonies in Wakayama Prefecture caves, where we previously identified bat betaherpesvirus 2. Two primer sets were used for the detection of BtCoV: one was for the RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) region and the other was for the spike (S) protein region. Eleven and 73% of intestinal and fecal specimens, respectively, were positive for RdRp region, and 2 and 40% of those were positive for S protein region. Sequencing and phylogenetic analysis showed that the detected BtCoV belonged to the group 1 (alpha) coronaviruses. These data suggest that BtCoV is endemic in M. fuliginosus in Japan.

show abstract

“…Sendo que a primeira já é conhecidamente importante na população de morcegos e está distribuída no mundo todo (TANG et al, 2006; ;WOO et al, 2006; CARRINGTON et al, 2008;DOMINGUEZ et al, 2008;GLOZA-RAUSCH et al, 2008;TONG et al, 2009; AUGUST; MATHEWS; NUNN, 2012; CARRINGTON et al, 2008;SHIRATO et al, 2012b; ANTHONY et al, 2013; GÓES et al, 2013;LELLI et al, 2013), enquanto que a última ainda foi pouco explorada, apresentando duas descrições na China (HE et al, 2013;XIA et al, 2014) (WOO et al, 2006;DOMINGUEZ et al, 2008;GLOZA-RAUSCH et al, 2008;WATANABE et al, 2010; AUGUST; MATHEWS; NUNN, 2012;SHIRATO et al, 2012b;LELLI et al, 2013). Em relação às espécies detectadas positivas para coronavírus, embora já tenha sido descrito em morcegos da família Molossidae GÓES et al, 2013;LIMA et al, 2013) (TANG et al, 2006;GLOZA-RAUSCH et al, 2008;MISRA et al, 2009;DREXLER et al, 2010; OSBORNE et al, 2011; ANTHONY et al, 2013 A árvore filogenética realizada a partir do fragmento parcial do gene codificador da proteína S dos coronavírus (Figura 2), mostra que as amostras desse estudo formaram um grupo separado das sequências recuperadas do GenBank.…”

Section: Discussionunclassified

“…Diversos trabalhos relatam a falha na tentativa de isolamento, mesmo utilizando uma ampla diversidade de linhagens celulares (TANG et al, 2006;GLOZA-RAUSCH et al, 2008;DREXLER et al, 2010;WATANABE et al, 2010). Mesmo utilizando linhagens de células derivadas de morcegos, o isolamento não é viável e, segundo Hoffmann et al (2013), um dos possíveis fatores é a especificidade dos coronavírus com a espécie ou gênero do hospedeiro como já descrito por outros autores (GLOZA-RAUSCH et al, 2008;DREXLER et al, 2010;CORMAN et al, 2013), fato também observado neste estudo.…”

Section: Discussionunclassified

<b>Ocorrência e caracterização molecular de coronavírus e rotavírus do grupo A em quirópteros do Estado de São Paulo</b>

Asano¹

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, pela brilhante orientação, pelos ensinamentos e pela paciência em todos esses anos.Ao prof. Dr. Fábio Gregori, pelos ensinamentos, simpatia e disponibilidade em me ajudar com os rotavírus.Ao prof. Dr. Leonardo José Richtzenhain, pelo exemplo de sabedoria.Ao prof. Dr Fernando Ferreira por sua dedicação com o programa de pós-graduação do VPS.Aos demais professores do VPS, pela agradável convivência.À Aline Hora, minha ex-vizinha, pela ajuda com as reações e quadros, e pela amizade.Aos amigos da pós-graduação Carolina Torres, Juliana Nogueira, Iracema Nunes, Sibele Souza, Paloma Tonietti, Fernanda Dornelas, Katya Ono, Giselle Ayres, Luis Espinosa, pela amizade, pelos bons momentos e por toda ajuda.Às técnicas do LABMAS Sueli Taniwaki e Sheila Silva, pela amizade, orientação técnica e ajuda na realização deste trabalho.Aos funcionários da secretaria do VPS, Cris, Danival, e Virginia.Aos demais pós-graduandos e funcionários do VPS pela agradável convivência. Diversas doenças virais emergentes e re-emergentes têm sido descritas em morcegos. As alterações ambientais provocadas por seres humanos associada a adaptação dos morcegos às áreas urbanas aumentam as chances da transmissão dessas doenças para humanos e animais domésticos. O estudo das coronaviroses associadas a esse hospedeiro tem evidenciado que os morcegos atuam como reservatório dessa doença, enquanto o estudo das rotaviroses ainda foi pouco explorado. Este estudo tem como objetivo verificar a ocorrência de coronavírus e rotavírus em diversas espécies de morcegos do Estado de São Paulo, Brasil, e realizar inferências filogenéticas a partir dos genes RdRp e S dos coronavírus, assim como de genes de proteínas estruturais e não estruturais dos rotavírus. Para tanto, foi utilizada a RT-PCR seguida de sequenciamento de DNA. Para análise filogenética e de diversidade molecular foi utilizado critério de otimização de distância e cálculo das identidades de nucleotídeos e aminoácidos entre as sequências obtidas e sequências recuperadas do GenBank. A ocorrência de coronavírus foi de 2,95% (9/305) e a de rotavírus de 9,18% (28/305). De acordo com a análise filogenética do gene da RdRp oito amostras foram classificadas como alphacoronavirus. A análise do gene S dos CoV mostrou que as amostras deste estudo formaram uma linhagem única, segregadas das demais amostras de alphacoronavírus. Em relação aos rotavírus, foi possível a identificação de um genótipo G3-P[3]-IX-RX-CX-MX-AX-NX-T3-E3-H6, similar a encontrada em morcegos, equinos e humanos. Além disso, outra amostra foi classificada como G20, similar ao genótipo encontrado em humano, sendo que os genótipos encontrados para os genes VP4, NSP3 e NSP5 desse vírus podem ser classificados como novos genótipos. Os resultados obtidos mostram que esses animais podem carrear agentes infecciosos de importância na saúde pública, sendo que mais estudos são necessários para o esclarecimento do papel dos morcegos como reservatório e fonte de infecção destas zoonoses virais. Aos amigos PqCsPalavras-chave: Coronavírus. Rotavírus. Zoon...

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Bat Coronaviruses and Experimental Infection of Bats, the Philippines

Abstract: Virus-infected fruit bats showed no signs of clinical infection.

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Ecology, evolution and classification of bat coronaviruses in the aftermath of SARS

Ecology, evolution and classification of bat coronaviruses in the aftermath of SARS

Detection of bat coronaviruses from Miniopterus fuliginosus in Japan

<b>Ocorrência e caracterização molecular de coronavírus e rotavírus do grupo A em quirópteros do Estado de São Paulo</b>

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