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2009-2014年深圳市甲型H1N1流感病毒系统进化及分子变异研究
目的 了解2009-2014年深圳市甲型H1N1流感病毒的系统进化及分子变异情况.方法 选取深圳市2009-2014年间分离的41株甲型H1N1流感病毒毒株,提取核酸后利用RT-PCR对其HA基因进行扩增,测序后利用ClustalW 2和MEGA 5.2软件进行序列分析.结果 2009-2014年深圳市分离毒株出现了多个遗传分支,其中2011年同时出现了2个分支.2014年分支与疫苗株"A/California/7/2009"在进化树上相距较远,HA1片段出现了多个氨基酸位点的变异,但变异的位置较为散乱,在抗原决定簇区域内只有N125S、K163T/N/Q、S185T、S203T四个变异,在受体结合区222位的D出现了与重症相关联的N/G/E多元突变.结论 随着年份的递增,甲型H1 N1流感病毒在不断的变异,未来很可能会进化形成一个新的优势流行株.
关键词： 甲型H1N1流感病毒 流感病毒 系统进化 分子变异 -
云南省狂犬病病毒糖蛋白全编码区序列特征研究
目的 测定云南省狂犬病病毒糖蛋白全编码区基因序列,阐明它们的分子生物学特征.方法 用直接免疫荧光法进行病毒抗原检测,对阳性标本提取病毒RNA,用逆转录聚合酶链式反应对病毒糖蛋白基因进行全序扩增,并对目的基因核苷酸和氨基酸进行同源性和进化树分析以及氨基酸位点分析.结果 在云南省获得18株狂犬病病毒糖蛋白全编码区基因序列,它们的核苷酸序列和推导氨基酸序列同源性分别为98.2％ ～99.9％和97.3％ ～99.8％,与国内外参考株核苷酸序列和推导氨基酸序列的同源性分别为85.7％ ～ 99.9％和93.1％ ～99.8％.进化分析表明,云南流行株分别与我国南方及东南亚流行株亲缘关系较近,但云南株间进化关系较为复杂,可分为六个进化亚群.它们的主要抗原性、致病性、毒力及糖基化等功能位点均未发生明显改变.结论 云南狂犬病病毒流行株具有多样性特点,与省内外、境内外及省内不同地区间犬类流动并传播该病毒相关.云南株狂犬病病毒糖蛋白重要功能位点未发生变异,仍然保持其特有的抗原性和毒力等特征.
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2009年广东省深圳市B型流感病毒系统进化及分子变异分析
目的 了解2009年深圳市B型流感病毒的系统进化及分子变异情况.方法 对2009年深圳市分离的B型流感病毒的时间分布进行统计分析,并通过MEGA等软件对其HA1基因的系统进化及分子变异情况进行研究.结果 深圳市2009年1-10月均有B型流感病毒流行,3-5月为流行高峰;Victoria系分支"D"的毒株是优势流行株;与2008-2009年度的国际疫苗株相比,Victoria和Yamagata系的HA1分子在其抗原决定簇区均出现了多个氨基酸位点的变异.结论 2009年深圳市B型流感病毒的流行时间长,一些氨基酸位点的变异并没有导致一个新流行株系的形成.
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结核分枝杆菌单核苷酸多态性特征的分析
目的 通过全基因组序列分析结核分枝杆菌(MTB)单核苷酸多态性(SNP)特征,为结核病的预防、控制及治疗提供参考依据.方法 从美国国立生物技术信息中心(NCBI)和欧洲核酸数据库(ENA)中共下载来自全球2 372株MTB全基因组序列,原始数据按照质控要求去除冗余,BWA v 0.7.12软件将菌株的测序文件回帖到结核杆菌参考基因组H37Rv上;SAMtools v 1.3、Picardv 1.112、Varscan筛选SNPs位点以及去除非特异性SNP位点;采用大似然法软件RAxML v 8.2.8构建系统进化树;Genepop v 4.5.1软件计算每个SNP位点的遗传分化系数(Fst);SnpEff v 4.3c软件注释.结果 初步筛选得到107 654个SNP位点,构建的系统进化树将2 347株MTB明确地划分为7个谱系以及69个亚谱系.优化后得到285个谱系定义的SNP位点,将2 347株MTB准确划分为7个分支及67个亚谱系.结论 本研究通过基因组序列分析发现一批基于系统进化的SNP位点,而且基于系统进化285个SNP位点不仅可以用于系统发育及进化相关分析,同时也能够作为基因分型技术靶标,用于结核病分子流行病学.
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18SrRNA在系统进化研究中的应用
本文简要介绍了18srRNA的结构特点、功能及在系统进化研究中的应用,并就目前应用18srRNA所做的一些工作做了简要总结.
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且看后现代医学
经过三百年的发展,自然科学正在从机械论科学向系统论科学转变,自然科学的主要研究方法开始从还原论向整体观转变.1906年法国学者贝纳尔发现,液体加热时的自组织现象称贝纳尔对流,1969年,比利时物理学家普里戈金在贝纳尔对流基础上提出耗散结构理论:1984年,一批不同领域的科学家汇集在美国圣菲研究所,开创了<复杂性科学>,开始研究复杂系统的自组织行为规律、系统进化和人工生命.生命的自组织规律研究成为自然科学研究前沿的主题倍受关注.
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湖南省2008-2009年狂犬病病原学监测及病毒基因特征分析
目的 分析2008-2009年湖南省狂犬病病原学监测结果及新分离病毒的N基因分子特征.方法 采用直接免疫荧光法(DFA)、巢式PCR检测狂犬病监测标本,阳性标本应用ABI3730测序仪对N基因进行全序列测序;运用生物信息学方法分析N基因特征及序列同源性,构建系统进化树,分析新分离病毒株遗传特征并与以往分离株比较.结果 1451份监测犬脑组织标本中DFA初筛阳性31份,阳性率为2.14％;31份DFA阳性标本经巢式PCR复核,17份阳性,阳性率为1.17％;巢式PCR检测疑似狂犬病病例唾液、脑脊液、血清及尿液标本56份,3份阳性,阳性率为5.36％;新分离的阳性株与巴斯德株进行N基因序列比较,核苷酸和氨基酸同源性均在87.2％～ 87.9％之间;成功构建系统进化树,新分离的20株病毒全部属于基因Ⅰ型.新分离病毒株与湖南省内、邻省和国际株比较存在不同的亲缘关系.结论 湖南省狂犬病病例及犬携带病毒的情况较为稳定,流行株仍为基因Ⅰ型,未发生变异.
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中国土拉弗朗西斯菌holarctica亚种的遗传多样性
目的 研究国内外土拉弗朗西斯菌的遗传进化关系.方法 选择17个单核苷酸多态性、4个插入/缺失和12个可变数目串联重复,采用单核苷酸多态性和插入/缺失、多位点可变数目串联重复分析方法单独和组合起来对39株土拉菌(10株中国土拉菌和29株已公布测序的土拉菌)进行系统进化分析.结果 组合分析显示,3株中国土拉菌和日本的FSC022被分配到B5;剩余3株中国土拉菌和瑞典的FSC200被分配到B1;3株和美国的OSU18被分配到B2;1株和法国的FTNF002-00、德国的F92与美国的OR96246一起被分配到B4.10株中国土拉菌分为4种亚型,研究表明中国土拉菌具有广泛的遗传多样性.结论 本研究针对土拉菌B型建立了一套简易高效的分型方法,并以此为基础得出土拉菌B型的起源可能是亚洲地区.
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华东地区散发性戊型肝炎病毒系统进化分析
目的 了解华东地区散发性戊型肝炎病毒(HEV)的系统进化特征.方法 2005-2008年收集华东地区14家二级或三级医院413份散发戊型肝炎患者血清,应用巢式RT-PCR方法检测HEVRNA并测序.参照GenBank相关序列,分析各序列之间的同源性,并构建进化树.结果 413例患者的男女性别比为1.75:1,40～69岁患者居多(61.5%).413份患者血清有140份分离出HEV RNA,阳性分离率为34%.所有分离的140份病毒株均属于HEV Ⅳ型,与Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ型参考病毒株的核苷酸同源性分别为77.9%～88.3%、80.8%～90.6%、73.4%～85.2%和91.0%～95.4%.结论 基因Ⅳ型HEV是引起华东地区散发性戊型肝炎的优势病毒株,其起源和进化等问题仍需进一步研究.
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医院病案室建设要与医院改革相适应
现在社会已经进入信息化时代,病案管理已经从传统的医院管理信息系统进化到管理信息与临床信息系统结合,以病人为中心,管理和医疗信息贯通,便捷高效,网络化和多媒体化.病案室的建设要与医院改革相适应.
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中国土拉弗朗西斯菌B型亚种新亚型的发现与溯源分析
目的 对于北京市1例疑似土拉热病例,进行实验室诊断和溯源分析.方法 2012年7月19日北京市报告1例疑似土拉热病例.从病例血液样本中提取基因组DNA后,采用土拉弗朗西斯菌(土拉菌)3种特异基因(fopA,tul4和16S rRNA)和两种基因分型引物(C1C4和RD1),进行PCR检测并对扩增子测序.另外两个实验室分别平行进行了fopA的PCR扩增和测序.同时采用4个靶位点(fopA、ISFtul2、23kDa和tul4)进行荧光定量PCR检测,并采用11个规范的SNP和4个插入/缺失进行系统进化分析.结果 3种特异基因均得到阳性扩增,测序后得到的片段大小分别为409、407和1 053 bp,经序列比对,显示病例感染的是土拉菌.两种基因分型引物扩增后分别得到了151和924 bp的序列,根据片段长度可判定病例感染的土拉菌为B型亚种.另外两个实验室对于opA的PCR扩增和测序,均得到了阳性结果.4个靶位点的荧光定量PCR检测也均得到了阳性结果,fopA、ISFtul2、23kDa和tul4位点的Ct值分别为30、25、28和30.系统进化分析显示,本研究中土拉菌和俄罗斯来源的土拉菌聚在一个分支上,为B3亚型.结论 该病例确定为土拉热病例,本研究在中国发现了土拉菌B型亚种的一个新亚型.
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数种蜥蜴亚目药用动物DNA条形码分类探讨
该研究选取数种蜥蜴亚目药用动物为研究对象,应用DNA条形码通用引物扩增测序,并与GenBank收录的共3科7属12种59个体的同源序列(564 bp)进行比对分析,采用邻接法、大简约法和贝叶斯推断法分别构建分子系统发育树.结果表明,该片段的G+C平均量为46.5％,低于A+T平均量(53.5％).基于Kimura双参数模型计算,所有个体的种内遗传距离平均值为1.7％,种间遗传距离平均值为35.5％,种间平均遗传距离是种内的21倍.无疣壁虎、疣尾蜥虎和大壁虎的种内平均遗传距离均大于2％,进一步分析表明这些种的地理群体间的遗传分化可能均已达到亚种甚至种的水平,当然还需要结合形态、更多分子标记等分析才能定论.基于COI基因片段序列构建的系统发育树表明,DNA条形码在科、属和种水平的分类鉴定与传统方法所得结果一致.因此,DNA条形码用于蜥蜴亚目药用动物物种间的鉴定是可行的,特别是对于非专业人员鉴定相关类群药材真伪具有一定应用价值.
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长白县黑线姬鼠携带汉坦病毒的S基因特征研究
为了解长白县黑线姬鼠中汉坦病毒流行情况及病毒型别,采用巢式RT-PCR方法筛查鼠肺RNA,并对PCR阳性样本进行全S基因的扩增、克隆及测序；构建系统发生树并进行分子进化分析.结果显示:共捕获黑线姬鼠58只,共检测出4份阳性标本,阳性率6.90％.经过序列测定及进化分析显示黑线姬鼠所携带的病毒与汉滩病毒第6基因亚型标准株核苷酸的同源性为95.8％～96.3％,氨基酸同源性为98.6％～99.5％.同时发现,长白县黑线姬鼠携带的汉滩病毒的NP蛋白共有1个特异性氨基酸位点为S387.
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呼肠孤病毒结构与功能研究进展
随着现代分子生物学研究方法与计算机分子信息及模型处理技术的迅速发展,研究病毒基因结构与功能、三维构像与结构模型、病毒的遗传变异与系统进化,已成为现代分子病毒学研究领域的热点课题.其实质在于揭示病毒的复制与组装机制,探明病毒与宿主间的互相关系及遗传变异规律等,为终从理论上阐明病毒致病的分子机理,以及从实践上解决病毒病的诊断与防治技术提供有效的实验依据.20世纪50年代呼肠孤病毒的发现,首次证实了双链RNA病毒可作为稳定生命形式存在于自然界.特别是呼肠孤病毒特有的分段RNA基因组结构与全保留复制特征,为研究病毒的毒力、转录调控机制、病毒与宿主细胞间的相互作用提供了良好的研究模型.正呼肠孤病毒(亦简称呼肠孤病毒)T1L、T2J和T3D为呼肠孤病毒三种血清型原型分离株,目前已研究得十分深入.本文就近年来呼肠孤病毒结构与功能研究进展综述如下.
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鳜传染性脾肾坏死病毒主衣壳蛋白基因结构及序列分析
分析了鳜传染性脾肾坏死病毒(infectious spleen and kidney necrosis virus,ISKNV)的主衣壳蛋白(MCP)基因结构及其序列.对ISKNV DNA KpnI L酶切片段的序列分析结果发现,该序列中含有完整的MCP基因.ISKNV MCP基因完整读码框为1 362bp,GC含量为56.24%,编码一个长为453aa、分子量为49.61kD、等电点为6.25的推定蛋白.结构分析发现,该基因具有启动子元件TATA框和CAAT基序.根据对虹彩病毒MCP系统进化树和脊椎动物虹彩病毒的生物学特性的分析比较发现,ISKNV、RSIV、SBIV、GIV和ALIV等在养殖海、淡水鱼类中引起其脾、肾、固有层和表皮细胞肿大的虹彩病毒,是独立于蛙病毒属和淋巴囊肿病毒属的又一新脊椎动物虹彩病毒类群.
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军曹鱼淋巴囊肿病毒主衣壳蛋白基因全序列分析
曹鱼(Rachycentron canadum)亦称海鲡,是我国南方沿海一带的重要海水网箱养殖对象.2005年8月,广东省海水网箱养殖的军曹鱼首次暴发类似的淋巴囊肿病,病鱼的口唇、鳃、鳍、尾及体表等处,可看到大小不一的单个或成群的肿瘤,个别网箱的感染率在80%以上,死亡率近30%.病鱼形象丑陋,严重影响其市场价值,造成了较大的经济损失.
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中蜂囊状幼虫病毒结构蛋白VP2的密码子优化表达及其免疫原性研究
利用生物信息学软件对编码中蜂囊状幼虫病毒(Chinese sacbrood virus,CSBV) VP2结构蛋白的密码子进行优化来提高VP2蛋白表达量,并进行免疫原性研究确定VP2蛋白的免疫原性.通过对17株囊状幼虫病毒(SBV)和7株中蜂囊状幼虫病毒(CSBV)的VP2基因序列进行比对,选取代表毒株(GenBank:HM237361.1)CSBV-LN株VP2基因作为参考序列,并用在CSBV所有毒株中保守性相对较强的氨基酸替换CSBV-LN株VP2对应位置的氨基酸,通过在线软件(http://www.jeat.de/和http://genomes.urv.es/OPTIMIZER/)对其密码子进行优化,构建原核表达质粒pET-28a-optiVP2,并转化入BL21(DE3)中,进行诱导表达.表达产物经SDS-PAGE和Westren blot鉴定正确后,将表达蛋白纯化并免疫至自来杭母鸡,对免疫鸡的抗体水平和淋巴细胞增值指数进行检测,研究CSBV VP2蛋白的免疫原性.同时,收集免疫后鸡蛋制备卵黄抗体,经纯化再与CSBV相互作用后,接种于3日龄蜜蜂幼虫,观察接种后幼虫死亡率,研究卵黄抗体中和CSBV病毒能力.结果显示,优化后的optiVP2能够在大肠杆菌中高效表达,其表达产物具有良好免疫原性,表达产物接种白来杭母鸡可诱导产生抗体,制备的卵黄抗体具有中和CSBV的作用.本实验实现了CSBV结构基因VP2在原核系统的高效表达,鸡免疫实验表明其具有良好免疫原性,并且可诱导鸡产生保护作用中和抗体,为进一步开发防治CSBV的生物制剂提供了帮助.
关键词： 中蜂囊状幼虫病毒(CSBV) VP2基因 系统进化 密码子优化 原核表达 -
广西、湖南、云南三地钉螺Cytb基因序列变异和系统进化研究
目的 分析广西钉螺与云南、湖南钉螺Cytb基因的遗传多态性和系统进化关系.方法 收集广西靖西、云南洱源和湖南岳阳三地钉螺,提取其基因组DNA, PCR法扩增线粒体Cytb基因并测序.用Clustal W(1.82)软件对所测得的Cytb基因序列进行排序,用MEGA3.1计算其碱基组成、转换及颠换;用Kimura双参数法计算遗传距离,用非加权组平均法(UPGMA)和大简约法(MP)构建系统发生树,同时结合三地钉螺分布和孳生地等资料进行分析.结果 PCR扩增获得Cytb基因大小为580bp.三地钉螺Cytb基因序列富含碱基A和T,A+T平均含量为61.2%,表现出较强的碱基组成偏倚.三地钉螺Cytb基因578bp的同源序列中检测到165个变异位点,约占核苷酸总数的28.5%.其中广西钉螺与湖南钉螺Cytb基因序列的变异位点为17个,约占2.94%;广西钉螺与云南钉螺Cytb基因序列的变异位点为160个,约占27.7%.广西钉螺与湖南、云南钉螺Cytb基因的遗传距离分别为0.031、0.405.采用两种方法构建的系统进化树均显示广西钉螺与湖南钉螺同属一个支系,云南钉螺单独形成另一支系.结论 广西钉螺与云南钉螺存在较大基因差异,进化速率较大,保守性较小,遗传距离较大,亲缘关系较远;广西钉螺与湖南钉螺基因差异较小,相对保守,进化速率不太大,遗传距离较小,亲缘关系较近.
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SARS病毒的基因特性分析
严重急性呼吸综合征(SARS)是一种新的冠状病毒感染所致的传染性疾病,现已分离出多株地方株,其中29株完成序列的测定,我们从美国国家生物中心(NCBI)的人类、小鼠和病毒数据库中获取用于比较的序列,SARS病毒:中国大陆分离株AY351680、AY278487-27490、AY279354、AY297028;中国香港株AY278491、AY278554、AY282752;中国台湾株AY291451、AP006557-561、AY348314、AY338174-175、AY321118;新加坡分离株AY283794-798;其他AY291315、AY274119、AY278441、AY323977.动物冠状病毒:AF201929.1、NC-001846、AF208066-208067、NC-003045.1、AF220295.1、NC-001451.1、NC-002306.2、NC-002645.1、AF353511.1、NC-003436.1、AF207551.1、AY078417.1.应用系统进化PHYLIP(Phylogeny Inference Package,version 3.0)及序列比较软件(Bioedit)对各地方株进行系统进化及基因特点分析.
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1994-2006年深圳市分离的B型流感病毒分子进化研究
目的 通过对深圳市分离的B型流感病毒HA1分子系统进化分析,初步了解深圳市B型流感病毒的流行变异规律.方法 选取深圳市1994-2006共13年间分离的50株B型流感毒株,通过RT-PCR将其HA1基因片段扩增后进行序列解析,然后,通过MEGA等软件对序列进行分子进化分析.结果 1994-2006年间深圳市流行的B型流感病毒分为Yamagata和Victoria两个亚系,两系的毒株分别是不同年份的主要流行株.两个亚系的HA1分子具有1个糖基化位点的差异,在4个抗原决定簇区域也分布有多个氨基酸位点的变异.结论 1994-2006年间深圳市B型流感病毒的两个亚系分别在不同年份主导流行,但变异均比较缓慢.
