Comparative Molecular Characterization of Three Gallid alphaherpesvirus Type 3 Strains 301B/1, HPRS24, and SB-1

Marek's disease (MD) is a highly contagious lymphoproliferative disease of chickens caused by Gallid alphaherpesvirus type 2. Gallid alphaherpesvirus type 3 (GaHV-3) strain 301B/1 was previously shown to be an effective MD vaccine with synergistic efficacy when used as a bivalent vaccine with turkey herpesvirus. Since the nucleotide sequences of only two GaHV-3 strains have been determined, we sought to sequence the 301B/1 genome using Illumina MiSeq technology. Phylogenomic analysis indicated that 301B/1 is more closely related to other GaHV-3 strains (SB-1 and HPRS24) than to virulent or attenuated strains of GaHV-2. One hundred and twenty-six open reading frames (ORFs) have been identified within the 301B/1 genome with 108 ORFs showing a high degree of similarity to homologs found in the genomes of SB-1 and HPRS24; 14 ORFs are highly homologous (> 90% identity) with the corresponding ORFs within the SB-1 genome. The R-LORF8 and R-LORF9 genes are the most dissimilar to the collinear genes found in the SB-1 genome but are highly homologous (99%-100% identity) with those within the HPRS24 genome. Overall the 301B/1 genome is most similar to the SB-1 virus genome (99.1%) and to a lesser degree with the HPRS24 virus genome (97.7%). However, six 301B/1 ORFs (UL47, UL48, UL52, pp38, ICP4, and US10) have been identified that contain nonsynonymous substitutions relative to homologs found in the SB-1 genome. Notably, unlike the avian retrovirus long terminal repeat sequences found within the SB-1 genome, none were identified within the 301B/1 genome.Caracterización molecular comparativa de cepas de Alfaherpesvirus del pollo tipo 3 cepas 301B/1, HPRS24 y SB-1. La enfermedad de Marek (MD) es una enfermedad linfoproliferativa altamente contagiosa de los pollos causada por el Alfaherpesvirus del pollo tipo 2. Se demostró previamente que la cepa 301B/1 del Alfaherpesvirus del pollo tipo 3 (GaHV-3) es una vacuna eficaz contra la enfermedad de Marek con eficacia sinérgica cuando se usa como una vacuna bivalente con el herpesvirus del pavo. Dado que se han determinado las secuencias de nucleótidos de solo dos cepas de GaHV-3, se buscó secuenciar el genoma de la cepa 301B/1 utilizando la tecnología Illumina MiSeq. El análisis filogenómico indicó que la cepa 301B/1 está más estrechamente relacionado con otras cepas de GaHV-3 (SB-1 y HPRS24) en comparación con cepas virulentas o atenuadas de GaHV-2. Se han identificado 126 marcos de lectura continuos (ORF) dentro del genoma de la cepa 301B/1 con 108 marcos de lectura continuos que muestran un alto grado de similitud con los secuencias homólogas encontrados en los genomas de las cepas SB-1 y HPRS24; 14 marcos de lectura continuo son altamente similares (> 90% de identidad) con los correspondientes dentro del genoma de SB-1. Los genes R-LORF8 y R-LORF9 fueron los más diferentes a los genes colineales encontrados en el genoma de SB-1, pero son altamente similares (99% -100% de identidad) con aquellos dentro del genoma HPRS24. En general, el genoma de la cepa 301B/1 es más similar al genoma del virus SB-1 (99.1%) y en menor grado con el genoma del virus HPRS24 (97.7%). Sin embargo, se han identificado seis marcos de lectura continuos en 301B/1 (UL47, UL48, UL52, pp38, ICP4 y US10) que contienen sustituciones no sinónimas en relación con las secuencias homólogas encontradas en el genoma SB-1. Notablemente, a diferencia de las secuencias repetidas terminales largas del retrovirus aviar encontradas dentro del genoma de SB-1, ninguna se identificó dentro del genoma 301B/1.