In late summer 1999, an outbreak of human encephalitis occurred in the northeastern United States that was concurrent with extensive mortality in crows (Corvus species) as well as the deaths of several exotic birds at a zoological park in the same area. Complete genome sequencing of a flavivirus isolated from the brain of a dead Chilean flamingo (Phoenicopterus chilensis), together with partial sequence analysis of envelope glycoprotein (E-glycoprotein) genes amplified from several other species including mosquitoes and two fatal human cases, revealed that West Nile (WN) virus circulated in natural transmission cycles and was responsible for the human disease. Antigenic mapping with E-glycoprotein-specific monoclonal antibodies and E-glycoprotein phylogenetic analysis confirmed these viruses as WN. This North American WN virus was most closely related to a WN virus isolated from a dead goose in Israel in 1998.

ABSTRACT During flavivirus infection in vitro, nonstructural protein NS1 is released in a host-restricted fashion from infected mammalian cells but not vector-derived insect cells. In order to analyze the biological relevance of NS1 secretion in vivo, we developed a sensitive enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) to detect the protein in the sera of dengue virus-infected patients. The assay was based on serotype 1 NS1-specific mouse and rabbit polyclonal antibody preparations for antigen immunocapture and detection, respectively. With purified dengue virus type 1 NS1 as a protein standard, the sensitivity of our capture ELISA was less than 1 ng/ml. When a panel of patient sera was analyzed, the NS1 antigen was found circulating from the first day after the onset of fever up to day 9, once the clinical phase of the disease is over. The NS1 protein could be detected even when viral RNA was negative in reverse transcriptase-PCR or in the presence of immunoglobulin M antibodies. NS1 circulation levels varied among individuals during the course of the disease, ranging from several nanograms per milliliter to several micrograms per milliliter, and peaked in one case at 50 μg/ml of serum. Interestingly, NS1 concentrations did not differ significantly in serum specimens obtained from patients experiencing primary or secondary dengue virus infections. These findings indicate that NS1 protein detection may allow early diagnosis of infection. Furthermore, NS1 circulation in the bloodstream of patients during the clinical phase of the disease suggests a contribution of the nonstructural protein to dengue virus pathogenesis.

The complete nucleotide sequences of eight West Nile (WN) virus strains (Egypt 1951, Romania 1996-MQ, Italy 1998-equine, New York 1999-equine, MD 2000-crow265, NJ 2000MQ5488, NY 2000-grouse3282, and NY 2000-crow3356) were determined. Phylogenetic trees were constructed from the aligned nucleotide sequences of these eight viruses along with all other previously published complete WN virus genome sequences. The phylogenetic trees revealed the presence of two genetic lineages of WN viruses. Lineage 1 WN viruses have been isolated from the northeastern United States, Europe, Israel, Africa, India, Russia, and Australia. Lineage 2 WN viruses have been isolated only in sub-Saharan Africa and Madagascar. Lineage 1 viruses can be further subdivided into three monophyletic clades.

Fourteen ORFs have been identified in the severe acute respiratory syndrome-associated coronavirus (SARS-CoV) genome. ORF 3a of SARS-CoV codes for a recently identified transmembrane protein, but its function remains unknown. In this study we confirmed the 3a protein expression and investigated its localization at the surface of SARS-CoV-infected or 3a-cDNA-transfected cells. Our experiments showed that recombinant 3a protein can form a homotetramer complex through interprotein disulfide bridges in 3a-cDNA-transfected cells, providing a clue to ion channel function. The putative ion channel activity of this protein was assessed in 3a-complement RNA-injected Xenopus oocytes by two-electrode voltage clamp. The results suggest that 3a protein forms a potassium sensitive channel, which can be efficiently inhibited by barium. After FRhK-4 cells were transfected with an siRNA, which is known to suppress 3a expression, followed by infection with SARS-CoV, the released virus was significantly decreased, whereas the replication of the virus in the infected cells was not changed. Our observation suggests that SARS-CoV ORF 3a functions as an ion channel that may promote virus release. This finding will help to explain the highly pathogenic nature of SARS-CoV and to develop new strategies for treatment of SARS infection.