The LANL hemorrhagic fever virus database, a new platform for analyzing biothreat viruses

Hemorrhagic fever viruses (HFVs) are a diverse set of over 80 viral species, found in 10 different genera comprising five different families: arena-, bunya-, flavi-, filo- and togaviridae. All these viruses are highly variable and evolve rapidly, making them elusive targets for the immune system and for vaccine and drug design. About 55 000 HFV sequences exist in the public domain today. A central website that provides annotated sequences and analysis tools will be helpful to HFV researchers worldwide. The HFV sequence database collects and stores sequence data and provides a user-friendly search interface and a large number of sequence analysis tools, following the model of the highly regarded and widely used Los Alamos HIV database [Kuiken, C., B. Korber, and R.W. Shafer, HIV sequence databases. AIDS Rev, 2003. 5: p. 52–61]. The database uses an algorithm that aligns each sequence to a species-wide reference sequence. The NCBI RefSeq database [Sayers et al. (2011) Database resources of the National Center for Biotechnology Information. Nucleic Acids Res., 39, D38–D51.] is used for this; if a reference sequence is not available, a Blast search finds the best candidate. Using this method, sequences in each genus can be retrieved pre-aligned. The HFV website can be accessed via http://hfv.lanl.gov

Virus database and online inquiry system based on natural vectors

We construct a virus database called VirusDB (http://yaulab.math.tsinghua.edu.cn/VirusDB/) and an online inquiry system to serve people who are interested in viral classification and prediction. The database stores all viral genomes, their corresponding natural vectors, and the classification information of the single/multiple-segmented viral reference sequences downloaded from National Center for Biotechnology Information. The online inquiry system serves the purpose of computing natural vectors and their distances based on submitted genomes, providing an online interface for accessing and using the database for viral classification and prediction, and back-end processes for automatic and manual updating of database content to synchronize with GenBank. Submitted genomes data in FASTA format will be carried out and the prediction results with 5 closest neighbors and their classifications will be returned by email. Considering the one-to-one correspondence between sequence and natural vector, time efficiency, and high accuracy, natural vector is a significant advance compared with alignment methods, which makes VirusDB a useful database in further research.Rui Dong, Hui Zheng, Kun Tian, Shek-Chung Yau, Weiguang Mao, Wenping Yu, Changchuan Yin, Chenglong Yu, Rong Lucy He, Jie Yang, Stephen ST Ya

Bioterrorism: Information Technology Strategy Could Strengthen Federal Agencies' Abilities to Respond to Public Health Emergencies

A letter report issued by the General Accounting Office with an abstract that begins "The October 2001 anthrax attacks, the recent outbreak of the virulent Severe Acute Respiratory Syndrome (SARS), and increased awareness that terrorist groups may be capable of releasing life-threatening biological agents have prompted efforts to improve our nation's preparedness for, and response to, public health emergencies--including bioterrorism. GAO was asked, among other things, to identify federal agencies information technology (IT) initiatives to support our nation's readiness to deal with bioterrorism. Specifically, we compiled an inventory of such activities, determined the range of these coordination activities with other agencies, and identified the use of health care standards in these efforts.

The Threat of Plant Toxins and Bioterrorism: A Review

The intentional use of highly pathogenic microorganisms, such as bacteria, viruses or their toxins, to spread mass-scale diseases that destabilize populations (with motivations of religious or ideological belief, monetary implications, or political decisions) is defined as bioterrorism. Although the success of a bioterrorism attack is not very realistic due to technical constraints, it is not unlikely and the threat of such an attack is higher than ever before. It is now a fact that the capability to create panic has allured terrorists for the use of biological agents (BAs) to cause terror attacks. In the era of biotechnology and nanotechnology, accessibility in terms of price and availability has spread fast, with new sophisticated BAs often being produced and used. Moreover, there are some BAs that are becoming increasingly important, such as toxins produced by bacteria (e.g., Botulinum toxin, BTX), or Enterotoxyn type B, also known as Staphylococcal Enterotoxin B (SEB)) and extractions from plants. The most increasing records are with regards to the extraction / production of ricin, abrin, modeccin, viscumin and volkensin, which are the most lethal plant toxins known to humans, even in low amounts. Moreover, ricin was also developed as an aerosol biological warfare agent (BWA) by the US and its allies during World War II, but was never used. Nowadays, there are increasing records that show how easy it can be to extract plant toxins and transform them into biological weapon agents (BWAs), regardless of the scale of the group of individuals

Estudio genético de los virus dengue circulantes en los últimos años en Argentina

Fil: Tittarelli, Estefanía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Buenos Aires, ArgentinaEl dengue es un problema para la salud pública, siendo la enfermedad más\nimportante transmitida por artrópodos. El virus del dengue (DENV) se clasifica en\ncuatro serotipos (DENV 1-4) que presentan variantes genotípicas. La transmisión del\nvirus se produce principalmente por mosquitos de la especie Aedes aegypti. Hacia\n1970, se había logrado la completa eliminación del vector en la mayoría del continente\namericano gracias a campañas implementadas por la OPS. Sin embargo, el deterioro de\nlas mismas a lo largo del tiempo permitió la progresiva recolonización del mosquito y\nposterior reemergencia del dengue. Como consecuencia, en las últimas décadas se ha\nobservado un aumento significativo en la incidencia del virus en el continente.\nEn Argentina el dengue alcanzó nuevamente el territorio en los noventa, siendo\nlas provincias del norte las más afectadas. En la ciudad de Buenos Aires y el Área\nMetropolitana (AMBA), la presencia del vector se registra desde 1995. Desde 1999, se\nhan registrado casos de DENV de distintos serotipos sin evidencia de circulación local\nsostenida. En 2009 ocurrió un brote de DENV-1 de gran importancia en el país, donde\nse detectó transmisión local por primera vez en AMBA. Sin embargo, la magnitud del\nmismo fue superada recientemente en el 2016, donde también se registró transmisión\nlocal.\nEl abrupto crecimiento que han tenido los casos de DENV en los últimos años en\nnuestro país, y en especial la ocurrencia de casos autóctonos detectados en AMBA,\nuna región donde se creía poco probable la circulación local del DENV, evidencia la\nimportancia que tiene la vigilancia del virus para la salud pública. El objetivo del\npresente trabajo fue ampliar el conocimiento sobre la epidemiología molecular del\nDENV que circuló en AMBA en el período 1999-2016; para poder inferir su historia y\ndinámica de dispersión, así como también determinar si existieran características\núnicas asociadas a su adaptación local.\nHemos obtenido la secuencia del genoma completo de 46 DENV-1, -2 y -3 y de la\nsecuencia que codifica para la proteína E de 82 DENV-1 detectados en AMBA durante\nlos años estudiados. Hemos genotipificado las secuencias obtenidas y los estudios\nfilogeográficos realizados nos permitieron estudiar la dispersión global y local de estos\nvirus con el fin de inferir la introducción de los genotipos evaluados en América. El \ngenotipo V de DENV-1 habría sido el primero en ingresar en 1966 por Puerto Rico.\nLuego, en 1980 habría ingresado al continente el genotipo Asiático/Americano de\nDENV-2 por las Islas Vírgenes Británicas. Finalmente, el genotipo III de DENV-3 habría\ningresado en 1990 por Puerto Rico o Nicaragua.\nEsta tesis también aporta datos sobre las características de crecimiento de los\naislamientos obtenidos durante el brote de DENV-1 del 2009, dado que fue la primera\nvez que se detectó circulación local en AMBA. A su vez, se compararon las cargas\nvirales presentadas en infecciones primarias y secundarias, y se demostró la posible\nexistencia de infecciones secundarias por DENV en un área no endémica.\nRespecto del brote del 2016 en AMBA, se encontraron dos linajes genéticos sin\ndiferencias entre cepas locales e importadas. Se podría proponer que AMBA estaría\nsufriendo una transición de ser un área donde ocurrían brotes esporádicos a ser un\nescenario endémico propicio para el DENV. Se debería considerar también que otros\narbovirus transmitidos por el mismo vector podrían emerger en AMBA.\nComo conclusión, esta tesis abarca aspectos epidemiológicos y evolutivos del\nDENV que contribuyen a un mejor conocimiento de la dinámica local del mismo. Estos\ndatos podrían aportar información al sistema de salud para la planificación de medidas\nadecuadas de prevención y control, para evitar futuros brotes ocasionados por estos\narbovirus