Популяции ВКЭ-Сиб могут быть представлены в виде кластеронной структуры, т.е. совокупности кластеронов, отличающихся количественным и качественным составом. Связи между аминокислотными последовательностями кластеронов разных субтипов ВКЭ могут быть визуализированы с помощью филогенетической сети построение которой обычно проводится программой Phylogenetic Network, которую можно бесплатно скачать с сайта разработчика (Fluxus). Кластеронная структура ВКЭ-Сиб является наиболее сложно организованной и представлена разветвленной сетью кластеронов с разным количеством штаммов в них (Рис. 2А). Различия между кластеронами ВКЭ-Сиб могут доходить до шести аминокислотных замен. В то же время кластеронная структура ВКЭ-Ев и ВКЭ-Дв достаточно проста, различия между кластеронами составляют от трех до четырех замен соответственно (Рис. 2Б и 2В). Выраженных филогеографических особенностей распределения кластеронов ВКЭ-Ев и ВКЭ-Дв, в отличие от ВКЭ-Сиб, до настоящего времени не выявлено. 

 

Рис. 2. Филогенетические сети, показывающие связи между последовательностями кластеронов: А. ВКЭ-Сиб, Б. ВКЭ-Ев, В. ВКЭ-Дв. Цифра в названии кластерона обозначает субтип ВКЭ (например, 1А, 2А и 3А относятся к ВКЭ-Дв, ВКЭ-Ев и ВКЭ-Сиб соответственно). Цветом и овалами выделены филогенетические группы кластеронов. Площадь кругов пропорциональна количеству штаммов в кластероне. Знаком вопроса обозначены последовательности, соответствующие которым кластероны пока не обнаружены. На линиях, связывающих кластероны, обозначены позиции аминокислотных замен в белке E.

Одним из основных понятий кластеронной структуры является кластерон-"основатель". В рамках кластеронного подхода предполагается, что «основателем» субтипа является самый многочисленный и максимально географически распространенный кластерон. Так, кластероны 1А, 2А и 3А являются основателями для ВКЭ-Дв, ВКЭ-Ев и ВКЭ-Сиб соответственно (Табл.1, Рис.2). Кроме того, данные кластероны имеют наибольшее количество синонимических замен, т.е. обладают наибольшей генетической изменчивостью, что указывает на их первичность в пределах субтипа. Кроме кластерона-"основателя" в кластеронной структуре есть производные кластероны первого, второго и т.д. уровней, отличающиеся от "основателя" одной, двумя и более аминокислотными заменами.

Любая территория, эндемичная по клещевому энцефалиту, характеризуется уникальной кластеронной структурой с разным количеством штаммов в кластеронах, а также типами их распределения. Таким образом, кластеронный подход удобен для проведения мониторинга генетической структуры природной популяции ВКЭ и создания локальных и региональных реестров кластеронов ВКЭ. Как будет показано далее, применение кластеронного подхода незаменимо для установления времени и движущих сил распространения штаммов ВКЭ, определения фактического времени их появления на данной территории, а также для объективного рассчета возраста популяций ВКЭ и скорости их эволюции.