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云南省登革3型病毒全基因组序列特征研究
为阐明云南省2013年和2016年登革3型病毒(DENV-3)流行株的全基因组分子进化特征及流行病学特点.采用C6/36细胞培养法从登革热患者血清中分离病毒,用RT-PCR法扩增新分离DENV-3的全基因组序列,采用ClastalX1.83和MEGA6等生物信息学软件进行核苷酸和氨基酸同源性及系统进化分析.结果从云南省本地登革热患者血清中分离到10株DENV-3,其中西双版纳州2013年5株(简称版纳分离株),德宏州瑞丽市2016年5株(简称瑞丽分离株).经RT-PCR和序列测定,获得这10株DENV-3的全基因组序列(10 707 nt),其开放读码框(95～10 265)编码3 389个氨基酸.基于全基因组或各种结构蛋白和非结构蛋白基因的系统进化分析表明,版纳分离株均为基因Ⅱ型(genotype-Ⅱ),瑞丽分离株均为基因Ⅰ型(genotype-Ⅰ),并各自高度聚集为同一进化群并与东南亚流行株具有较近亲缘关系.版纳分离株间和瑞丽分离株间的全基因组核苷酸(氨基酸)同源性分别为99.75％～99.91％(99.40％～99.91％)和99.21％～99.68％(98.78％～99.57％),并与DENV-3原型株(H87)的核苷酸(氨基酸)同源性分别为94.21％～94.34％(97.88％～98.14％)和93.81％～93.98％ (97.12％～97.67％).与H87株比较,本次云南分离株结构蛋白和非结构蛋白分别存在26和63个氨基酸位点的改变.本研究证实,云南省西双版纳州2013年流行的DENV-3为基因Ⅱ型,瑞丽市2016年流行的DENV 3为基因Ⅰ型,它们的传播来源分别为老挝和缅甸北部边境地区.本次云南DENV-3分离株与H87株间存在明显差异,但决定病毒抗原性和毒力的关键位点未见明显变化.
关键词： 登革3型病毒(DENV-3) 全基因组 系统进化分析 同源性分析 氨基酸位点分析 -
云南省西南边境登革2型病毒全基因组序列特征研究
为阐明云南省西南边境地区登革2型病毒(DENV-2)流行株的全基因组序列特征及流行病学特点,采用C6/36 细胞培养法分离病毒,用RT-PCR法扩增新分离DENV-2的全基因组序列,采用ClastalX1.83和MEGA6等生物信息学软件进行核苷酸同源性及系统进化分析.结果从登革热患者血清中分离到10株DENV-2,其中德宏州瑞丽市6株(2013年3株和2015年3株),西双版纳州景洪市2015年4株.经RT-PCR和序列测定,获得这10株DENV-2的全基因组序列.基于结构蛋白和非结构蛋白基因的系统进化和同源性分析表明,这10株病毒中5株为亚洲基因Ⅰ型(Asian Ⅰ Genotype,AG-Ⅰ),5株为全球基因型(Cosmopolitan genotype,CG).其中2013和2015年瑞丽流行株均为AG-Ⅰ,景洪市2015年流行株均属CG,它们均与东南亚相同基因型流行株具有较高的同源性和较近的亲缘关系.云南株与DENV-2原型株(New Guinea-C)的E和NS5基因核苷酸同源性分别为93.38%~93.77%和92.80%~94.74%.所有云南株和东南亚参考株与New Guinea-C株在结构蛋白或非结构蛋白的氨基酸位点均存在一定程度的改变.本研究证实,云南省西南边境地区存在DENV-2两种基因型流行,瑞丽和景洪流行株分别为AG-Ⅰ和CG,但它们的输入来源均为相邻东南亚国家.云南株与DENV-2原型株New Guinea-C株间存在明显差异,但决定病毒抗原、致病性和毒力的关键位点未发现明显变化.
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云南中缅边境登革1型病毒全基因组序列特征研究
目的 阐明云南省中缅边境地区2013-2015年14株登革1型病毒(DENV-1)全基因组序列特征.方法 采用C6/36细胞培养法分离病毒,用RT-PCR法扩增新分离DENV-1的全基因组序列,采用ClastalX1.83和MEGA6等生物信息学软件进行核苷酸和推导氨基酸序列同源性及系统进化分析.结果 从登革热患者血清中分离到14株DENV-1,其中瑞丽市9株,临沧市3株,昆明市2株.经RT-PCR和序列测定,获得这14株DENV-1的全基因组序列(10 735nt),其开放读码框(95-10 271)编码3 392个氨基酸.系统进化和同源性分析表明,13株为基因Ⅰ型(G-Ⅰ),其中瑞丽和临沧本地病例7株,缅甸输入性病例6株;1株为G-Ⅲ(昆明的印度输入性病例).云南13株G-Ⅰ可分为2个进化群,但均与缅甸、泰国等东南亚流行株具有较近的亲缘关系.云南13株G-Ⅰ的E基因的核苷酸和氨基酸同源性分别为97.02％-100％和98.78％-100％,它们与6株东南亚G-Ⅰ参考株的核苷酸和氨基酸同源性分别为96.53％-99.53％和97.33％-100％,与DENV-1原型株US_Ha-waii核苷酸和氨基酸同源性分别为93.76％-94.45％和95.86％-96.91％.所有云南株和东南亚参考株与US_ Hawaii株在结构蛋白或非结构蛋白的氨基酸位点分别存在44和150个位点差异.结论 云南中缅边境地区2013-2015年流行的DENV-1均为G-Ⅰ,并具有基因多样性特点但均为来自缅甸的多个传播来源.
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云南省登革4型病毒全基因组序列特征研究
目的 阐明云南省2015年5株登革4型病毒(DENV-4)流行株的全基因组序列特征及分子流行病学特点.方法 采用C6/36细胞培养法分离病毒,用RT-PCR法扩增新分离DENV-4的全基因组序列,采用ClastalX1.83和MEGA6等生物信息学软件进行核苷酸和推导氨基酸序列同源性及系统进化分析.结果 从2015年云南省瑞丽市登革热患者血清中分离到5株DENV-4(本地病例2株,来自缅甸腊戍和南坎市输入性病例3株).经RT-PCR和序列测定,获得这5株DENV 4的金基因组序列(10 661 nt),其开放读码框(103-10 264)编码3 386个氯基酸.全基因组或结构蛋白和非结构蛋白基因序列的系统进化和同源性分析表明,云南分离株间高度同源并聚集为一个进化支,并与泰国不同年代DENV-4基因Ⅰ型(G-Ⅰ)流行株具有较近的进化关系和较高的同源性,同属G-Ⅰ.云南株和泰国株均与同基因型的DENV-4原型株(H241,1956年菲律宾)和中国广州1990年B5株亲缘性和同源性都较低.云南株与H241株在结构蛋白或非结构蛋白中分别存在21和45个氨基酸位点差异.结论 首次获得云南省DENV-4分离株的全基因组序列并发现它们与近期东南亚DENV-4 G-Ⅰ流行株亲缘关系较近.首次证实云南省存在DENV-4本地流行,传播来源为相邻缅甸北部边境地区.云南分离株某些氨基酸位点的改变是否与其抗原性和毒力有关尚需进一步研究.
