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麻疹病毒受体信号淋巴细胞激活分子的研究近况
麻疹病毒(MV)为副黏液病毒科,出疹病毒属,直径100～150 nm,病毒核心为负链单股RNA和3种核衣壳蛋白(L、P、N蛋白)组成的核壳体,外层为一含脂质双层的包膜,表面有细小的糖蛋白突起.外膜中的蛋白成分主要有膜蛋白(M蛋白)、血凝素(H蛋白)和融合蛋白(F蛋白).
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甲型流感病毒血凝素基因的进化与分型研究
目的 分析甲型流感病毒各亚型血凝素基因的系统发育特征，探讨甲型流感病毒血凝素基因的起源与演化规律。方法 从互联网获取甲型流感16个亚型的基因序列资料,运用DNAStar、Clustal X1.83、MEGA 4及PHYLIP 3.67等生物信息学软件对其进行系统发育关系研究。结果 16个亚型的甲型流感病毒的血凝素基因能够按照各自的血清亚型实现聚类，亚型内各基因的遗传距离在0.10231～0.22516厘摩(centimorgan，cM，SE为0.006～0.011)之间不等，按照系统发育关系，16个血清亚型可以分为5个大的进化簇：亚型H1、H2、H5与H6构成A簇，H8、H9与H12构成B簇，H11、H13与H16构成C簇，H7、H10与H15构成D簇，H3、H4与H14构成E簇，其中A簇、B簇与C簇可进一步聚类为一个进化群，而D簇与E簇也可以进一步聚类为另一进化群。结论 按血凝素基因的序列信息可将甲型流感病毒分为5个进化簇并进而分为两个进化群。
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全球甲型流感病毒H5A1序列的分子进化研究
目的 应用生物信息学数据库和工具,对现有的H5亚型甲型流感病毒全球分离株的H5A1抗原序列进化规律进行研究.方法 下载NCBI Genbank和美国洛斯阿莫斯国家实验室流感病毒数据库中全部的甲型流感病毒H5A1序列,采用快速极大似然法绘制进化树,并用SRDT模型估计各分枝的进化速度与出现时间.结果 H5A1序列的进化树可被分为两个各自独立进化的世系:美洲世系和欧/亚世系,它们在地域分布、序列位点等方面区别明显,且可被进一步细分为几大进化枝,野生禽类分枝和家禽株系分枝的进化速度存在明显差异,所有的人及其他哺乳动物感染株系则均来自于欧/亚世系的亚洲禽/人分枝.结论 H5A1序列在野生禽类中已达到相对稳定的状态,其自然变异速度为(1.990～2.535)×10-3/位点/年,而家禽中的高毒力变异株进化速度明显加快.目前威胁人类的主要是1996年之后出现的亚洲变异株,且进化树结构提示该株系出现过多次禽/人跨宿主传播事件,值得对其位点特征进行深入研究.
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影响H5N1甲型流感病毒对哺乳动物毒力变异的HA序列关键位点研究
目的 筛选影响H5N1亚型甲型流感病毒对哺乳动物毒力变异的HA序列主要氨基酸位点.方法 根据相关文献提供的实验结果,将54株H5N1病毒株按其对哺乳动物的毒力强弱分为高毒力组和低毒力组,在NCBI Genbank数据库中下载HA基因序列,用随机森林模型完成主要变异氨基酸位点的筛选.结果 在HA序列中共筛选出8个关键位点,均位于HA1节段,分别为:279、102、228、156、154、172、140、8.位点154和156与其余几个关键位点间、位点140与172间均存在较强的协同交互作用,用上述关键位点重建的随机森林模型对病毒株毒力分类的准确率为83.33%.结论 所筛选出的8个变异位点可能在决定H5N1病毒毒力上起关键作用,值得对其分子生物学作用机理做深入研究.
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连云港地区2017-2018年乙型流感病毒HA1基因特征分析
目的 了解连云港地区2017-2018年乙型流感病毒表面血凝素HA1基因特征及抗原变异情况.方法 随机选取2017-2018年连云港地区分离的6株乙型流感病毒株,用一步RT-PCR法对HA1基因进行扩增测序,采用Lasergene软件包中MegAlign进行核苷酸和氨基酸同源性分析,用MEGA6.0软件进行基因种系进化分析.结果 2017-2018年连云港地区人群中同时流行着乙型Yamagata系和Victoria系毒株.分离的Yamagata系毒株与B/Brisbane／9／2014比较,在血凝素基因HA1区发生3个氨基酸替换,在248位少了一个糖基化位点;分离的Victoria系毒株与B/Brisbane/63/2014、B/Florida/33/2014比较,在血凝素基因HA1区发生6个氨基酸替换,在248位增加一个糖基化位点.结论 连云港地区人群中流行的乙型流感病毒与疫苗推荐株相比,基因特性已发生一定改变.
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甲型H1N1 pdm09流感病毒HA蛋白糖基化进化及其生物学意义
作为本世纪首次流感大流行的病原体,甲型H1N1pdm09流感病毒对人类健康和公共卫生造成持续危害,其进化特征也一直备受关注.HA蛋白糖基化位点的进化,包括数量的增加和位置的变迁,是病毒逃避宿主免疫压力的重要方式,对病毒生物学特性和宿主免疫应答均有重要影响.本文概述了甲型流感病毒HA蛋白糖基化的生物学功能及进化特征,总结分析2009-2016年甲型H1N1pdm09病毒HA蛋白的糖基化进化特点.建议在传统流感病毒分子监测的基础上,特别关注糖基化进化对病毒抗原性、传播力和致病性等生物学特性的影响,分析糖基化突变株的流行病学意义,为流感的预测预警提供新的依据,该项工作对疫苗和药物靶点的设计等也有重要参考价值.
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甲型流感病毒广谱中和抗体研究进展
甲型流感病毒是威胁人类健康和公共安全的重要病原体,接种疫苗为有效的防病手段.但因其基因变异程度较高,疫苗株如与流行株匹配程度较差,则疫苗的保护力较弱.近年来,对其广谱中和抗体的深入研究,为流感防治提供了新的思路.本文就近年来甲型流感病毒血凝素的广谱中和抗体的研究进展做一综述.
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2007-2017年中国甲型H3N2流感病毒HA基因特征分析
目的 回顾性分析2007-2017年我国人感染季节性甲型H3N2流感病毒血凝素(hemagglutinin,HA)的分子特征,为我国甲型H3N2流感病毒的防控和疫苗的研发提供科学依据.方法 从全球共享禽流感数据库(the global initiative on sharing avian influenza data,GISAID)中下载中国2007-2017年人感染季节性甲型流感病毒H3N2亚型毒株HA基因序列,利用MEGA7.0生物学信息软件分析其HA的分子特征.结果 2007-2017年,中国甲型流感病毒H3N2亚型共1 991例,总体上病毒株数呈逐渐递增趋势.HA序列分析表明,甲型H3N2流感病毒的亚型存在多样性且多种亚型共存,3C.2a.1系的病毒株自2010年起逐年增多,2016年起成为主要的流行优势株.1系、2系、3A系、3B系、3C.1系、3C.2系、3C.2a系、3C.2a.1系、3C.3系、3C.3a系和3C.3b系的同源性分别为94.0％～ 100.0％、96.7％～ 100.0％、94.3％～ 100.0％、94.9％～100.0％、94.6％ ～100.0％、95.4％～ 100.0％、95.1％～ 100.0％、93.3％～100.0％、97.5％～ 100.0％、95.3％～ 100.0％和94.6％ ～ 100.0％.HA蛋白关键位点N121K、G/R142K出现变异,268株发生N121K突变且主要来源于2017年的毒株,358株发生G/R142K突变且主要来源于2016年和2017年的毒株.结论 甲型H3N2流感病毒的亚型存在多样性,多种亚型共存且不同年份间的优势流行株存在差异,这些将有助于疫苗的研发和疾病的防控.
关键词： 甲型H3N2流感病毒 血凝素 分子特征 -
2016-2017年我国甲型流感病毒H3N2亚型HA和NA基因的分子特征分析
目的 探讨2016-2017年我国甲型流感病毒H3N2亚型血凝素(hemagglutinin,HA)和神经氨酸酶(neuraminidase,NA)基因的分子特征,为甲型流感病毒H3N2亚型的防控提供科学依据.方法 从全球共享禽流感数据库(GISAID)中获得我国2016～2017年分离的525株甲型流感病毒H3N2亚型病毒和13株H3N2亚型参考株的HA和NA基因序列.应用MEGA 6.0软件分析HA和NA的分子进化特征、氨基酸位点和耐药位点的变异情况.结果 进化树分析显示13株参考株之间HA和NA氨基酸的同源性均为96.9％ ～99.1％.2016-2017年我国甲型流感病毒H3N2亚型的病毒株HA和NA氨基酸序列之间同源性均为96.3％～100％,HA和NA的优势亚分支均为3C.2a.1,相当一部分毒株分型不够明确.HA氨基酸变异分析显示9株发生N121E突变,103株发生N121K的突变且主要来源于2017年的香港毒株;182株发生G/R142K突变;A/Hong_Kong/3079/2017-HA和A/Guangdong-Chengguar/1383/2017-HA均发生A128I突变;NA蛋白仅3株(A/Hunan-Suxian/1980/2016-NA、A/Hunan-Yuhua/11799/2016-NA和A/Ningxia-Yuanzhou/1657/2016-NA)发现H275Y耐药位点突变.结论 2016-2017年我国甲型流感病毒H3N2亚型的HA和NA蛋白与参考株间存在一定的差异,优势亚型均为3C.2a.1;与病毒的毒力及药物相关的部分关键氨基酸位点发生变异.应密切关注H3N2病毒的分子特征,为其防控提供参考.
关键词： 甲型流感病毒H3N2亚型 血凝素 神经氨酸酶 分子特征 -
人感染高致病性H5N6禽流感病毒的分子生物学特征
目的 分析2014-2015年3例新型人感染高致病性禽流感(HPAI) H5 N6毒株的血凝素(HA)与神经氨酸酶(NA)基因序列,探讨该病毒的遗传变异及分子生物学特征.方法 收集GenBank、全球共享禽流感数据倡议组织(GISAID)及浙江大学传染病诊治国家重点实验室提供的H5N6病毒基因序列,利用生物信息软件MEGA6.0及NetNglyc服务器对基因序列进行遗传进化和分子变异特征分析.结果 3例感染HPAI-H5N6患者毒株的HA与NA氨基酸序列的同源性分别为96.5％ ～ 98.7％和90.1％ ～98.2％;HA氨基酸序列比对分析发现A/Guangzhou/39715/2014(H5N6)和A/Sichuan/26221/2014(H5 N6)与A/duck/Eastern China/1111/2011(H5N2)同源性近,分别为97.7％和98.5％;A/Yunnan/0127/2015(H5N6)与A/muscovyduck/Vietnam/LBM631/2014(H5N1)同源性近(97.2％);NA氨基酸序列比对分析发现A/Guangzhou/39715/2014(H5N6)和A/Yunnan/0127/2015(H5 N6)与A/swine/Guangdong/K6/2010(H6N6)同源性近,分别为97.2％和97.6％,A/Sichuan/26221/2014(H5N6)与A/duck/Guangdong/S3073/2010(H6N6)同源性近(97.4％);进化树分析显示3例患者毒株处于2个不同的分支;HA基因包含有S137A、T160A等突变,糖基化分析显示有6～7个N-糖基化位点.结论 新型人感染HPAI-H5N6病毒是一种重组病毒,其HA基因来源于亚洲禽类H5亚型,NA基因来源于亚洲禽类H6N6;HA基因位点突变及N-糖基化改变可能有助于增强对人类的感染.
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新型甲型H7N9禽流感病毒HA与NA的进化分析
目的 研究2013年甲型H7N9流感病毒血凝素(HA)与神经氨酸酶(NA)的基因进化特征,探讨该病毒的遗传变异和分子特性.方法 收集GenBank中已登录的禽流感病毒基因相关参考序列,利用生物信息学软件DNAMAN和MEGA 4.0对HA和NA基因序列进行进化分析,并利用Phymol软件进行同源建模.结果 2013年甲型H7N9流感病毒HA与NA的氨基酸序列与国际/国内参考毒株的同源性为95.7％～99.8％.同源建模发现该毒株HA的氨基酸序列发生了Q226L突变,NA上也发生了R294K和69 5N del氨基酸突变.结论 新型甲型H7N9流感病毒的HA和NA基因序列与我国江浙地区和部分东亚国家的H7N9禽流感病毒参考株具有高度的同源性,该毒株HA与NA蛋白氨基酸序列发生的变异,可能是病毒致病性改变的原因之一.
关键词： 甲型H7N9禽流感病毒 血凝素 神经氨酸酶 建模 -
2009～2012年杭州地区甲型H1N1流感病毒HA与NA基因的进化分析
目的 研究杭州地区2009年至2012年甲型H1N1流感病毒血凝素(HA)与神经氨酸酶(NA)的基因进化特征,分析该病毒的遗传变异和抗原的分子水平转变.方法 用RT-PCR分别扩增甲型H1N1流感病毒HA基因和NA基因片段并进行测序,用DNAMAN和MEGA 4.0生物信息学软件对HA和NA基因序列进行进化分析.结果 建立的RT-PCR可成功检测HA(C)、HA(D)和NA基因,遗传进化分析结果表明,杭州地区甲型H1N1流感病毒的HA与NA氨基酸序列的亲缘系数与WHO推荐的病毒株及国内代表株的同源性均为98.9％ ～ 100％；三维构象结果表明,HA编码的蛋白质有5个位点发生改变,而NA编码的蛋白质仅发生2个位点改变.结论 2009年至2011年杭州地区甲型H1N1流感病毒HA和NA基因序列与世界范围内流行的病毒参考株具有高度同源性,但HA与NA蛋白质表位存在某些氨基酸位点的改变.
关键词： 甲型H1N1流感病毒 血凝素 神经氨酸酶 建模 -
基于血凝素的禽流感通用疫苗的研究进展
A型流感病毒感染由于具有高发病率和致死率的特点,已经成为全球关注的公共健康问题.目前,接种疫苗是预防流感发生与传播的有效的手段.但目前上市的疫苗具有种特异性,需每年更新,且流感病毒亚型众多,不同血清型毒株间缺乏交叉保护性,所以开发研究具有交叉保护性的广谱疫苗意义重大.血凝素(HA)是现有流感疫苗的主要有效成分,也是诱生保护性抗体的主要抗原,因此成为广谱通用疫苗的热门研究靶点.文章就基于HA的通用禽流感疫苗的研究进展作一简单综述.
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应用中空纤维柱和凝胶色谱纯化鸡胚流感病毒
目的 研究鸡胚尿囊腔培养流感病毒的纯化方法.方法 采用中空纤维柱超滤、病毒裂解和两次Sepharose 4FF凝胶色谱纯化流感病毒.结果 通过中空纤维柱超滤可去除76.53％～93.66％卵清蛋白,再通过两次Sepharose 4FF凝胶色谱纯化,流感病毒样品总蛋白含量与血凝素含量比值小于4.5,卵清蛋白含量小于500 ng/mL,SDS-PAGE电泳和Western免疫印迹的电泳条带和血凝素特异性条带与英国国家生物制品检定所(NIBSC)的标准品一致.结论 该工艺纯化的流感病毒的纯度符合《中国药典》2010版的要求.
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江苏省2013年甲型H1N1(09pdm)流感病毒血凝素和神经氨酸酶分子特征分析
目的:分析江苏省2013年甲型H1N1 (09pdm)流感病毒血凝素(hemagglutinin,HA)和神经氨酸酶(neuraminidase,NA)变异情况,分析其遗传进化特征.方法:按照流感样病例定义,收集江苏省各哨点医院流感样病例标本,阳性样本经病毒分离培养及亚型鉴定.选取2013年不同时间段、不同地区具有代表性的14株甲型H1N1 (09pdm)阳性毒株,利用特异性引物扩增HA、NA基因,测序并分析其遗传进化特征.结果:14株分离毒株与疫苗株A/California/07/2009 (H 1N1)的HA基因核苷酸和氨基酸同源性分别为97.6％～98.4％和96.5％～98.0％.NA基因核苷酸和氨基酸同源性分别为98A％～98.9％和97.0％～98.5％.遗传进化分析表明,14株分离株HA和NA基因分属于不同的进化谱系.分子特征表现为HA氨基酸序列出现D114N、K300E、E516K的变异,NA分子特征表现为N44S位点变异.从2013年左右开始甲型H1N1 (09pdm)流感基因多样性增加;通过FEL模型得到一个正向压力选择HA氨基酸位点310,一个正向压力选择NA氨基酸位点4,通过REL模型得到9个正向压力选择HA氨基酸位点179、180、239、301、303、310、311、312、313(含位点310),5个正向压力选择NA氨基酸位点4、23、52、287、374(含位点4).HA蛋白具有9个潜在糖基化位点,7个位于HA1上,2个位于HA2上;NA蛋白共有9个潜在糖基化位点.14株分离毒株在NA蛋白酶活性中心及周围辅助位点上均未发现变异.结论:2013年江苏省甲型H1N1(09pdm)流感HA、NA基因变异加快,遗传多样性增加,未来的遗传进化值得进一步关注.
关键词： 甲型H1N1 (09pdm) 血凝素 神经氨酸酶 分子特征 -
H5N1高致病性禽流感病毒HA基因在昆虫细胞中的表达
目的:扩增高致病性禽流感H5N1亚型病毒血凝素(hemagglutinin,HA)基因,并进行真核表达.方法:抽提毒株A/Jiangsu/08-6基因组RNA,反转录为cDNA,用特异性引物扩增HA基因.HA经BamH I/Xho I双酶切后克隆到pFastBacGP67B载体上,筛选出阳性重组转座质粒pFastBac-GP67B-HA,并将其进一步转化DH 10Bac感受态细胞,通过蓝白斑筛选和PCR鉴定后,获得重组穿梭载体(rBacmid-HA),再通过CellfectinⅡ试剂转染rBacmid-HA至对数生长期的sf9昆虫细胞,进行目的蛋白的真核表达.分别用SDS-PAGE、Western blot、血凝试验以及质谱分析对其进行鉴定.结果:HA基因在sf9细胞表达的蛋白分子量约70 000.血凝试验表明重组HA蛋白可使鸡红细胞发生凝集.质谱分析鉴定该重组蛋白为HA蛋白.结论:重组HA蛋白具有天然HA蛋白的活性,为亚单位疫苗的研制及中和抗体的筛选奠定了基础.
关键词： H5N1型禽流感病毒 血凝素 杆状病毒昆虫细胞表达系统 血凝试验 -
人源抗H7N9血凝素中和抗体IgG的制备及鉴定
目的:将从全人源Fab噬菌体抗体库筛选获得的抗H7N9血凝素Fab抗体基因进行基因工程改造,以表达全分子抗H7N9血凝素中和抗体IgG,并验证其对H7N9型禽流感病毒的中和活性.方法:用H7N9型禽流感病毒血凝素筛选全人源Fab噬菌体抗体库,构建全分子IgG抗体重、轻链表达载体,共转染293 FreeStyle(293F)细胞,表达并纯化IgG抗体.应用ELISA及Western blot实验检测抗体免疫学活性,微量中和实验及鸡胚预防保护实验检测其中和活性,血凝抑制试验判断其结合血凝素亚基.结果:成功筛选出1株全人源抗H7N9血凝素Fab抗体基因并构建IgG真核表达载体.获得的全分子IgG抗体重、轻链序列正确,并可特异性结合H7N9血凝素.微量中和实验证明其对H7N9型禽流感病毒有良好中和活性,中和滴度为15.6 μg/mL.鸡胚预防保护实验显示抗体用量为200 μg时可达100％保护率.血凝抑制试验表明其结合血凝素HA2亚基.结论:制备的重组全人源全分子抗H7N9血凝素IgG抗体可特异性识别H7N9型禽流感病毒血凝素,对H7N9型禽流病毒有显著的中和作用,为进一步研发用于禽流感防治的抗体药物奠定基础.
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2013-2017年中国甲型H7N9流感病毒血凝素基因进化分析
目的 甲型H7N9亚型流感病毒对人具有较高致死率,了解该病毒在我国的流行态势具有重要意义.文中旨在研究2013-2017年中国地区H7N9亚型禽流感病毒血凝素(HA)基因的变异情况和进化特征.方法 从全球共享禽流感数据倡议组织和美国国家生物技术中心流感病毒数据库下载2013-2017年中国地区甲型H7N9流感病毒HA基因序列,利用生物信息软件进行基因同源性分析、HA分子特征分析、系统进化分析及选择性压力分析.结果 同源性分析结果显示,2013-2017年毒株的HA基因与参考毒株的同源性分别为99.0%~99.9%、98.7%~99.5%、98.4%~99.6%、76.8%~99.4%、69.9%~98.2%,同源性逐年降低.HA分子特征分析结果显示,与参考毒株相比,抗原位点发生变异的有21处,其中A区的148位、C区的285位氨基酸位点的突变频率高;N285D的变异在2015年高,达到23%;R148K的突变率逐年升高,在2016年和2017年分别达到65%和78.5%.系统进化分析结果显示,2013-2017年同一年份的H7N9亚型流感病毒毒株在系统进化树当中基本呈现集中分布状态;2013年大部分来自广东的毒株存在T140A的氨基酸替换.2014年毒株分布范围广.选择性压力分析结果显示,2015年序列通过FEL和IFEL模型均得到正向选择压力位点65,2016年和2017年毒株未得到正向选择压力位点.结论 甲型H7N9流感病毒逐年发生变异,且H7N9的毒株变异来源逐渐增加,加大了预防和控制的难度,应进一步加强监测,以应对病毒对宿主的不断适应和突变.
关键词： 甲型H7N9流感病毒 血凝素 分子特征 进化分析 -
流感病毒血凝素蛋白与致病性研究进展
流感病毒的致病性差异由多种因素共同决定,其中血凝素(HA)在感染初期介导受体结合与融膜作用,与病毒毒力密切相关.此文从多个方面来阐述HA对病毒致病力的影响,包括HA受体结合特异性与宿主细胞受体,HA裂解位点与宿主细胞蛋白酶,HA的糖基化,宿主固有免疫应答等.
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源于1918年流感病毒未切割H1型血凝素的结构与研究
1918年的流感大流行在世界范围内造成超过2000万人死亡,使它成为有史以来大,具破坏性的传染病大流行.近人们发现了保存至今的病毒基因组片段,因而能够使其基因重新装配,装配后发现其具有一些主要见于禽类病毒的结构特征,这可能是导致1918年流感高感染率和高死亡率的原因.近期,时有禽流感疫情再现的报道,本文的分析研究或许会对相关研究提供借鉴或帮助.
