Análisis filogenético y de presión evolutiva de secuencias nucleotídicas del gen VP4 de especies de enterovirus humanos / Phylogenetic and evolutive pressure analyses of nucleotide sequences of VP4 gene of human enterovirus species

RESUMEN

El género Enterovirus es un grupo viral que afecta a un amplio rango de hospederos, entre ellos los humanos (especies A, B, C, y D), causan enfermedades respiratorias, gastrointestinales, neurológicas, y otras, y son altamente contagiosos. Los síntomas pueden ser leves o graves. El objetivo del trabajo fue analizar la variación nucleotídica, filogenética y de presión evolutiva de secuencias nucleotídicas del gen VP4 de las cuatro especies que afectan a los humanos. Se emplearon 92 secuencias nucleotídicas disponibles en la base de datos GenBank; éstas se editaron con el software BioEdit y se alinearon con Clustal W; las relaciones filogenéticas se determinaron con MEGA6, y las presiones evolutivas con los algoritmos SNAP y SLAC. Se encontró que la identidad nucleotídica mínima intra-especie fue de 43,2% (especie B) a 72,6% (especie D). Los genotipos más variables por especie fueron EV-71 (A), Echovirus 2 (B), EV-118 (C), y EV-94 (D). El análisis de presión evolutiva mostró que el gen VP4 en las cuatro especies evoluciona bajo presión selectiva negativa. Esto indicaría que la alta tasa mutacional y eventos de recombinación no tienen un rol significativo en la evolución de este gen, debido probablemente a la localización interna de la proteína VP4.

ABSTRACT

The Enterovirus genus is a viral group that affects a wide host range, including humans (species A, B, C and D), cause respiratory, gastrointestinal, and neurologic disease, amongothers, and are highly contagious. The symptoms range from mild to severe. The objectiveof this study was to perform a nucleotidic variation, phylogenetic and selective pressureanalyses of the VP4 gene from the four enterovirus species that affect humans. Ninety-twonucleotide sequences (available in the GenBank database) were employed; they were edited with Bio Edit software and aligned with Clustal W; the phylogenetic relationships weredetermined with MEGA6, and the evolutive pressures with SNAP and SLAC algorithms. Itwas found an intra-species nucleotide identity of at least 43,2% (species B) to 72,6% (species D). The more variable genotypes by species were EV-71 (A), Echovirus 2 (B), EV-118 (C), and EV-94 (D). The selective pressure analysis showed that VP4 gene of the fourspecies evolves by negative pressure. This would indicate that the high mutation rate andrecombination events do not have a significant role in the evolution of this gene, probablydue to the internal localization of the VP4 protein.