流感病毒的进化机理研究
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猪流感,是集约化养猪场普遍存在且难以根除的猪呼吸道疾病之一,也是世界上最常见的猪传染病之一,目前有10种血清亚型。
H1N1亚型SIV在中国日趋复杂和多变,与其他亚型流感病毒密切相关,并在其他谱系之间发生多重重组,其中基质蛋白位于流感病毒第7段,含有1 027个核苷酸,具有M1和M2两个相互重叠的编码区。
本试验通过对三株H1N1亚型SIV的M基因进行鉴定分析,为进一步防控猪流感病毒的流行和进化情况提供资料。
1 实验材料1.1 材料广东清远某养猪场采集的具有流感症状的猪的猪鼻腔拭子,置于-80℃冰箱保存。
SPF(无特定病原体)鸡胚购自广东新兴大华农禽蛋有限公司SPF实验动物中心。
基因工程菌为E.coil DH5α,感受态(T a KaRa,日本);常规克隆T载体是pMD19-T Vector (T aKaRa,日本)。
1.2 实验相关试剂、试剂盒、培养基Ex T aq®(Catalog No. DRR001A)、dNTP Mix-ture(Catalog No. D4030RA)、pMD®19-T Vector (Catalog No. D102A)、E.Z.N.A.® Gel Extraction Kit (Catalog No. D2500-01),E.Z.N.A.® Plasmid Mini Kit I(Catalog No. D6943-01):(Omega公司产品)。
RNase inhibitor(T aKaRa,日本)、DNase Ⅰ(T aKaRa,日本)、Surface RNase Erasol(北京天恩泽基因科技有限公司,中国)、FastStart SYBR Green Master (Rox)(Roche,瑞士)、RNAiso Plus RNA提取试剂(Catalog No. D9108A)、PrimeScript® One Step RT-PCR Kit Ver. 2(Catalog No. DRR055A)。
其他流感病毒的遗传学及进化特征流感病毒是一类RNA病毒,分为A、B、C三个不同的亚型。
其中,A型流感病毒是最具有危害性的,它能够引发季节性流感疫情,或是引起全球性流感爆发。
此外,A型流感病毒还有可能发生遗传变异,形成新的亚型,导致疫苗失效。
除了我们熟知的H1N1及H5N1亚型外,A型流感病毒还有其他的亚型,它们的遗传学及进化特征是什么呢?一、H2N2H2N2亚型的流感病毒于20世纪50年代流行于全球,具有高度传染性和致死性。
它是第一次导致流感疫苗失灵的亚型,使得数万人死亡。
随着疫苗的加强和H3N2亚型的出现,H2N2亚型的影响逐渐消失。
二、H7N7H7N7亚型的流感病毒是一种传播范围广泛的禽流感病毒,能够感染人类。
它的遗传学特征主要是基因重排和基因突变。
在2003年,荷兰爆发了一次H7N7亚型流感疫情,导致1人死亡和80多人感染。
此后,在欧洲及亚洲地区也曾经发生过多次H7N7亚型流感疫情。
三、H9N2H9N2亚型的流感病毒是一种禽流感病毒,主要能够影响鸡、鸭等禽类动物,但是也有可能感染人类。
与其他亚型相比,H9N2亚型是比较温和的流感病毒,但是它能够在不断的遗传变异中,形成新的亚型,导致新的疫情发生。
四、H7N9H7N9亚型的流感病毒是一种新型的禽流感病毒,它于2013年首次发现,并且在短时间内迅速传播。
由于它的危害性非常大,对人类的致死率可达30%以上,因此引起了世界卫生组织的高度关注。
H7N9亚型的遗传学特征主要是由家禽和野禽的基因重排所产生的,它们能够为人类提供一个传播H7N9亚型流感病毒的渠道。
通过研究其他流感病毒的遗传学和进化特征,我们可以更好的了解流感病毒的演化历程,从而更加有效地预防和控制流感病毒造成的危害。
甲型流感的病进化与流行趋势甲型流感是一种由甲型流感病毒引起的急性呼吸道传染病,其病进化和流行趋势一直备受关注。
随着科学技术的不断进步和全球化的发展,了解甲型流感病毒的病进化和流行趋势对于全球公共卫生的防控具有重要意义。
一、甲型流感的病进化甲型流感病毒主要分为甲型H1N1流感病毒和甲型H3N2流感病毒。
在病毒的进化过程中,会发生两种主要类型的突变:抗原漂移和抗原转变。
1. 抗原漂移:抗原漂移是指甲型流感病毒的主要抗原发生较大的变化,导致人群对新病毒的免疫力降低。
这种漂移通常由于不同的亚型之间的基因重组或重新排序而导致。
例如,2009年爆发的甲型H1N1流感病毒就是由人、猪和鸟流感病毒基因重新组合而成,对人类免疫系统具有新的挑战。
2. 抗原转变:抗原转变是指甲型流感病毒的主要抗原发生局部的变化,导致人群对该病毒的免疫力下降。
这种转变通常是由病毒基因的点突变引起的。
例如,甲型H3N2流感病毒的抗原转变是一个常见的现象,使得流感疫苗的效果大打折扣,给流感的防控带来了一定的困难。
二、甲型流感的流行趋势甲型流感病毒的流行趋势具有一定的不确定性,但是通过观察和研究可以得出一些结论。
1. 季节性流行:甲型流感通常呈现季节性流行,尤其是在冬季和早春。
这与气候条件和人口密集度有关。
在这个季节,人们室内活动增多,接触机会增加,病毒传播的机会也随之增加。
因此,在这个时期加强流感的监测和防控显得尤为重要。
2. 流感的变异性:甲型流感病毒的变异性是其流行趋势的一个重要特点。
由于抗原漂移和抗原转变的存在,导致流感病毒的免疫逃逸性增强,抗体的效果减弱。
因此,不同季节可能会出现不同的流感毒株,流感疫苗的研发和使用需要与变异情况保持同步。
3. 流感的全球化传播:随着全球化的发展,人们的跨国旅行和国际贸易越来越频繁,甲型流感病毒的全球化传播也越来越容易。
这就要求各国之间的合作和信息共享,共同应对流感的挑战。
例如,世界卫生组织设立的全球流感防控网络就起到了重要的作用。
猪流感病毒的基因结构和进化分析猪流感,又称豬流感或豬人流感,是一种由猪流感病毒引起的传染病。
它具有高度的传染性和致病性,并且可以通过空气传播给人类。
这种病毒可以感染人类、猪和其他动物,因此被视为全球公共卫生问题。
为了更好地应对猪流感病毒的威胁,我们需要对它的基因结构和进化机制有一个全面的了解。
猪流感病毒的基因结构猪流感病毒是一种RNA病毒,其基因组约有14.8kb,包含了八个片段。
这八个片段分别编码了HA(衣壳蛋白)、NP(核心蛋白)、NS(非结构蛋白)、M1和M2(矩阵蛋白)、PA(辅助蛋白)、PB1和PB2(催化蛋白)等重要蛋白质。
这些蛋白质在病毒的生命周期中扮演着重要的角色,如为病毒包裹提供支持、负责病毒的复制等。
猪流感病毒的进化机制猪流感病毒在不同种类之间的传播是一个众所周知的问题。
尤其是当它在人类中传播时,可能会导致全球性流行病。
因此,了解猪流感病毒的进化机制非常重要。
研究表明,猪流感病毒具有较高的变异性,如Haemagglutinin(HA)是病毒的一个关键蛋白,其可以被人类免疫系统识别,从而导致病毒的抗原性改变。
此外,病毒的基因重新组合也是其进化的重要推动力之一。
一个有趣的事实是,猪流感病毒的基因组是由多种不同的病毒来源组成的。
例如,它可能是由猪、鸟和人类体内的流感病毒相互作用而形成的。
这种基因重新组合可以导致病毒的升级,从而使其更加具有威胁性。
猪流感病毒的进化分析最近的一项研究表明,猪流感病毒的进化速度非常快,大约每年会出现10-20%的基因变异。
这是由于其基因多样性和快速的传播速度,使其在短时间内适应不同环境的压力。
因此,对猪流感病毒进行更深入的进化分析是非常必要的。
通过对不同病毒株之间的比较,科学家们发现,可以将猪流感病毒分为三种类型:经典型、欧亚型和北美型。
这些不同的类型具有不同的毒力和传播模式。
其中,北美型病毒在2009年爆发了大规模的猪流感全球传播,并被称为H1N1病毒。
病毒突变原理及影响因素的研究病毒是一种极小的生物粒子,可以感染动植物等不同类型的细胞,引起不同的疾病,如感冒、流感、艾滋病、乙肝等。
像新冠病毒这样的新型病毒,更是给全世界带来了极大的危害。
病毒的突变是导致疫情爆发和传播的主要原因之一,因此病毒突变原理及影响因素的研究也越来越受到关注。
病毒突变原理病毒的突变是指病毒基因组序列发生变化,导致病毒表现形式及其致病性等方面的改变。
病毒的突变是一种自然进化的过程。
病毒的遗传物质是RNA,而RNA的复制过程相比较DNA较容易出现错误,因此RNA会经常发生突变。
这也是病毒变异的原因之一。
病毒的突变可以分为两类,即微进化和大进化。
微进化是指病毒基因组序列发生的小幅度变化,这种变化往往不会显著地改变病毒的生物学特性和致病性。
而大进化则是指基因组序列发生的大范围变化,其结果通常是形成一个新的病毒亚型。
这种亚型可能拥有新的生物学特性和致病性,也可能因为突变导致抗病毒药物无效。
病毒突变的影响因素病毒的突变不是偶然发生的,它的发生是受到多种因素影响的。
首先,病毒的复制速度是病毒突变的主要决定因素之一。
病毒的复制速度越快,病毒突变的概率也越高。
普通感冒等疾病的病毒复制速度较低,因此其突变的概率相对较小。
而新冠病毒的复制速度非常快,因此其突变的概率也就非常高。
另外,病毒的遗传特性也会影响病毒突变的概率。
如果病毒基因组较为稳定,突变的概率就相对较小。
而如艾滋病病毒等,其基因组序列会发生相对频繁的变异,突变的概率也就会相对较高。
最后,还有一项关键因素是宿主因素。
病毒的传播是需要宿主的,而不同的宿主也会对病毒突变产生不同的影响。
例如新冠病毒,由于它的宿主是人,因此与其它动物病毒相比,其突变的概率也会相应提高。
病毒突变的影响病毒的突变通常会对病毒的传播和防治产生影响。
病毒突变能够导致病毒传播方式的改变,也能够使病毒对防治措施产生抗药性。
例如新冠病毒的突变,使得其变异株在医疗治疗和疫苗研究等方面更加具有挑战性。
流感病毒演化规律和暴发预测模型设计流感病毒是一种高度传染的呼吸道疾病,每年都在全球造成大量的疾病和死亡。
了解流感病毒的演化规律,并设计出有效的暴发预测模型,对于预防和控制流感病毒的传播具有重要意义。
本文将介绍流感病毒的演化规律和暴发预测模型的设计方法。
首先,我们需要了解流感病毒的演化规律。
流感病毒属于正纳病毒科,包括甲型、乙型和丙型。
甲型流感病毒是最常见的类型,也是最具传染性和致病性的类型。
流感病毒的演化受到多种因素的影响,包括基因突变、基因重排和遗传漂变。
基因突变是指病毒基因组中的碱基序列发生变化,导致病毒的抗原性发生变化。
基因重排是指不同毒株之间的基因片段重组,产生新的病毒株。
遗传漂变是指病毒基因组变异的概率。
为了设计有效的暴发预测模型,我们需要考虑以下几个方面。
首先,我们需要收集和整理大量的流感病毒的遗传数据,包括基因序列和毒株信息。
这些数据可以从全球各地的流感监测系统中获取。
其次,我们需要建立一个流感病毒的演化树,即通过比较不同流感病毒株的基因序列,找出它们之间的演化关系。
这可以通过生物信息学方法实现,例如最大似然法或贝叶斯推断法。
通过建立演化树,我们可以了解流感病毒不同株系之间的变异程度和关联性。
基于演化树,我们可以利用时间序列数据和统计模型来预测流感病毒的暴发趋势。
时间序列数据可以包括每周或每月的流感病例数量、病毒株的遗传信息等。
统计模型可以是线性回归模型、ARIMA模型或者更复杂的时序模型。
我们可以利用这些模型对过去的数据进行拟合,然后使用拟合结果来预测未来的流感病情。
这样,我们就能够提前采取措施来防止流感病毒暴发的扩散。
此外,我们还可以利用机器学习算法来提高流感病毒暴发预测模型的准确性。
机器学习算法可以通过分析大量的流感病例数据和相关因素,来发现其之间的模式和关联性。
常用的机器学习算法包括决策树、支持向量机、神经网络等。
这些算法可以根据过去流感病例数据的特征来预测未来的暴发趋势,并提供一定的预测精确度和准确性。
马流感病毒在亚洲的进化动态和分子特征的最新研究进展佚名【期刊名称】《中国预防兽医学报》【年(卷),期】2019(041)006【总页数】1页(P封3)【正文语种】中文【中图分类】S852.6马流感病毒(EIV)感染引起马属动物的严重急性呼吸道疾病,由于其高度传染性和在易感宿主中快速传播的性质,使得马流感(EI)成为世界上大部分地区马最重要的呼吸道疾病之一。
全世界每年均有EI暴发的报道,EIV的复杂性和抗原持续进化仍然是开发疫苗和设计有效免疫程序的主要障碍,了解EIV在亚洲的演变对于选择EI疫苗株和降低EI暴发的风险至关重要。
EIV的流行株为H3N8亚型,目前,流行的H3N8亚型EIV病毒株分为Florida 1分支(Florida clade 1,FC1)和Florida 2分支(Florida clade 2,FC2),这两个分支均出现于2002年。
在过去的10年中,FC1和FC2病毒均在亚洲多国报道过,其中,FC1病毒主要在日本、韩国、迪拜和马来西亚发现;而FC2病毒主要在中国、印度、蒙古和哈萨克斯坦这些地理位置临近的国家发现。
近期发表于《Journal of Virology》的一项研究通过病毒分离和生物信息学分析,揭示了近10年期间亚洲大陆EIV的进化动态及其与全球EIV种群的关系,此外,对EIV在亚洲国家的传播和循环,包括对其分子进化和抗原性的影响提供了更好的认知。
该研究团队整合不同的分析数据集,采用RAxML进行最大似然系统发育分析,然后选择形成单系分支的序列,根据贝叶斯信息准则(BIC)统计量推断出分子进化模型。
系统发育网络和PHI检验表明,亚洲流行株未发生亚型内重组事件。
因此,在2002年FC1病毒出现后的进化过程中,病毒重组并未发挥重要作用。
该研究团队通过对H3N8 EIV基因组片段的单独分析,显示除了MP基因外,所有个体基因树的拓扑结构均是相似的。
2007年~2017年亚洲的病毒株在FC1和FC2均有分布,并呈现出一定的地理结构特点。
中国畜牧兽医 2024,51(4):1642-1650C h i n aA n i m a lH u s b a n d r y &V e t e r i n a r y Me d i c i n e 1株欧亚类禽猪流感病毒的分离鉴定及遗传进化分析韩 慧1,郭亚晶1,颜广智2,陈盛楠2,刘明杰2,莫美连2,黄良宗1(1.佛山科学技术学院生命科学与工程学院,佛山528000;2.广东方道基因生物科技有限公司,佛山528000)摘 要:ʌ目的ɔ了解广东地区猪流感病毒(S w i n e i n f l u e n z a v i r u s ,S I V )的流行情况并探究其分子生物学特征㊂ʌ方法ɔ采集广东某猪场疑似猪流感病毒感染猪的鼻拭子和肺脏组织样品进行病毒分离鉴定㊁遗传进化和关键氨基酸位点分析㊂ʌ结果ɔ样品经实时荧光定量R T -P C R 检测为猪流感病毒核酸阳性;在红细胞凝集试验中,该病毒对鸡红细胞有凝集作用,血凝效价为1ʒ128;8个基因片段序列结果经B L A S T 比对和进化树分析显示,HA ㊁N A 基因属于欧亚类禽猪流感病毒(H 1N 1)分支,P A ㊁P B 1㊁P B 2㊁N P 和M 基因属p d m /09分支,N S 基因属于北美三源重组分支,因此,本试验分离株属于G 4基因型欧亚类禽猪流感病毒,将其命名为A /s w i n e /G u a n g d o n g/C J M 2/2022(H 1N 1)㊂关键氨基酸位点分析显示,分离株HA 蛋白裂解位点序列为P S I Q S R /G L ,具有典型低致病性流感病毒的分子特征㊂HA 基因在受体结合位点处的190㊁225㊁226位氨基酸分别为D ㊁E ㊁Q ,表明其既具有结合人型唾液酸受体的潜能又具有结合禽型唾液酸受体的潜能㊂N A 基因关键氨基酸残基均未发生突变,提示分离株对奥司他韦和扎那米韦等神经氨酸酶抑制剂的敏感性较高,而M 基因3处氨基酸位点突变为V 27A ㊁A 30T ㊁D 44A ,提示对金刚烷胺类药物耐药性增加㊂ʌ结论ɔ本研究分离鉴定的毒株为G 4基因型欧亚类禽猪流感病毒,关键氨基酸位点分析提示该毒株具有适应在哺乳动物中复制和毒力增强的特征㊂本研究结果为广东地区猪流感的防控提供了参考数据㊂关键词:欧亚类禽猪流感病毒;分离鉴定;序列分析;H 1N 1亚型中图分类号:S 852.65+1文献标识码:AD o i :10.16431/j .c n k i .1671-7236.2024.04.032 开放科学(资源服务)标识码(O S I D ):收稿日期:2023-11-17基金项目:广东省自然科学基金项目(2017A 030310612)联系方式:韩慧,E -m a i l :1570387219@q q .c o m ㊂通信作者黄良宗,E -m a i l :l i a n g z o n g h u a n g@f o s u .e d u .c n I s o l a t i o n ,I d e n t i f i c a t i o na n dG e n e t i cE v o l u t i o nA n a l ys i s o f a E u r a s i a nA v i a n -l i k e S w i n e I n f l u e n z aV i r u sH A N H u i 1,G U O Y a j i n g 1,Y A N G u a n g z h i 2,C H E NS h e n gn a n 2,L I U M i n g j i e 2,MO M e i l i a n 2,HU A N GL i a n g z o n g1(1.S c h o o l o f L i f eS c i e n c e a n dE n g i n e e r i n g ,F o s h a nU n i v e r s i t y ,Fo s h a n 528000,C h i n a ;2.G u a n g d o n g F i n d e r g e n eB i o t e c h n o l o g y C o .,L t d .,F o s h a n 528000,C h i n a )A b s t r a c t :ʌO b j e c t i v e ɔT h e e x pe r i m e n tw a s a i m e d t ou n d e r s t a n d t h e p r e v a l e n c e of S w i n e i n f l u e n z a v i r u s (S I V )i n G u a ng d o n g a n de x p l o r e i t sm o l e c u l a rb i o l o g i c a l ch a r a c t e ri s t i c s .ʌM e t h o d ɔN a s a l s w a ba n dl u n g t i s s u es a m p l e so f p i g ss u s pe c t e dt ob e i nf e c t e d w i t hS w i n e i n f l u e n z av i r u sw e r e c o l l e c t e d f r o ma p ig f a r m i nG u a n g d o n g f o r v i r u s i s o l a t i o n a n d i d e n t i f i c a t i o n ,g e n e t i c e v o l u t i o n a n d k e y a m i n o a c i d s i t e a n a l y s i s .ʌR e s u l t ɔTh e s a m pl e sw e r e t e s t e d p o s i t i v e f o rS w i n e i n f l u e n z av i r u s n u c l e i c a c i db y R e a l -t i m e q u a n t i t a t i v eR T -P C R.I n t h e r e db l o o dc e l l a g gl u t i n a t i o n t e s t ,t h ev i r u s e x h i b i t e d a g g l u t i n a t i o nw i t h c h i c k e n r e db l o o d c e l l s ,w i t hah e m a g gl u t i n a t i o n t i t e r o f 1ʒ128.T h e r e s u l t s o f s e q u e n c i n g a n a l y s i so f e i g h t g e n es e g m e n t sw e r ea n a l y z e db y B L A S Tc o m pa r i s o na n d4期韩慧等:1株欧亚类禽猪流感病毒的分离鉴定及遗传进化分析c o n s t r u c t i o no fe v o l u t i o n a r y t r e e s,a nd HA a n d N A ge n e sb e l o n g e dt ot h eE u r a s i a na v i a n-l i k e S w i n e i nf l u e n z av i r u s(H1N1)b r a n c h,P A,P B1,P B2,N P a n d Mg e n e sb e l o n g e d t o th e p d m/09 b r a n c h,a n d N S g e n eb e l o n g e dt ot h e N o r t h A m e ri c a nt r i p l er e a s s o r t a n tb r a n c h,t h e r e f o r e,t h e i s o l a t e i n t h i s s t u d y b e l o n g e dt o t h eG4g e n o t y p eE u r a s i a na v i a n-l i k eS w i n e i n f l u e n z av i r u s,a n d w a s n a m e dA/s w i n e/G u a n g d o n g/C J M2/2022(H1N1).K e y a m i n oa c i ds i t e a n a l y s i s s h o w e d t h a t t h e c l e a v a g e s i t e s e q u e n c e o fH A p r o t e i no f t h e i s o l a t ew a sP S I Q S R/G L,w h i c hh a d t h em o l e c u l a r c h a r a c t e r i s t i c s o f a t y p i c a l l o w p a t h o g e n i c i t y i n f l u e n z a v i r u s.T h e a m i n o a c i d s a t p o s i t i o n190,225 a n d226o f t h e r e c e p t o rb i n d i n g s i t eo f HA g e n ew e r eD,Ea n dQ,r e s p e c t i v e l y,w h i c hs u g g e s t e d t h a t i t h a dt h e p o t e n t i a l a b i l i t y t ob i n dt ot h eh u m a ns a l i v a r y a c i dr e c e p t o ra n d i ta l s oh a dt h e p o t e n t i a l t ob i n da v i a ns i a l i ca c i dr e c e p t o r s.N o n eo f t h ea m i n oa c i dr e s i d u e so f N A g e n ew e r e m u t a t e d,s u g g e s t i n g t h a t t h e i s o l a t ew a s s e n s i t i v e t on e u r a m i n i d a s e i n h i b i t o r s s u c ha s o s e l t a m i v i r a n d z a n a m i v i r.H o w e v e r,t h em u t a t i o n s a t t h r e e a m i n o a c i d s i t e s i n M g e n ew e r eV27A,A30Ta n d D44A,s u g g e s t i n g a ni n c r e a s e dr e s i s t a n c et oa m a n t a d i n e-b a s e dd r u g s.ʌC o n c l u s i o nɔT h es t r a i n i s o l a t e da n di d e n t i f i e di nt h i ss t u d y w a sa G4E u r a s i a na v i a n-l i k eS w i n ei n f l u e n z av i r u s.T h e a n a l y s i s o f k e y a m i n oa c i ds i t e ss u g g e s t e dt h a t t h i ss t r a i nh a dt h ec h a r a c t e r i s t i c so f a d a p t i n g t o r e p l i c a t i o na n d e n h a n c i n g v i r u l e n c e i nm a m m a l s.T h e r e s u l t s o f t h i s s t u d yp r o v i d e d r e f e r e n c e d a t a f o r t h e p r e v e n t i o na n d c o n t r o l o f s w i n e i n f l u e n z a i nG u a n g d o n g.K e y w o r d s:E u r a s i a n a v i a n-l i k e S w i n ei n f l u e n z a v i r u s;i s o l a t i o n a n di d e n t i f i c a t i o n;s e q u e n c e a n a l y s i s;H1N1s u b t y p e猪流感是由猪流感病毒(S w i n ei n f l u e n z a v i r u s,S I V)引起的猪的一种急性呼吸道传染病,临床症状以咳嗽㊁流鼻涕㊁发热㊁食欲减退为主[1]㊂猪的呼吸道上皮细胞同时具有α-2,3和α-2,6两种唾液酸(s i a l i c a c i d,S A)受体,能感染人流感病毒和禽流感病毒,不同流感病毒同时感染猪时极易发生基因重排而产生新的流行毒株,所以猪被认为是流感病毒发生基因重排的 混合器 [2-3]㊂流感病毒的重排是产生具有新抗原性和生物学特性的子代病毒的主要机制,可导致流感灾难性的大流行㊂不同亚型S I V在世界范围内猪群中呈地区性流行,其中以H1N1亚型S I V最为常见㊂H1N1亚型S I V又可分为经典H1N1亚型(C l a s s i c a l s w i n e i n f l u e n z a v i r u s,C S H1N1S I V)和欧亚类禽H1N1亚型(E u r a s i a na v i a n-l i k e H1N1S w i n ei n f l u e n z a v i r u s,E A H1N1S I V)等㊂E A H1N1亚型S I V于1979年在欧洲猪群中首次被报道,之后欧洲H1N1亚型S I V主体变成了E A H1N1亚型S I V[4]㊂中国E A H1N1分支于2001年首先报道于香港,随后在各地猪群中传播开来,分离率不断上升,目前已成为中国猪群中流行的优势毒株[5]㊂2009年,墨西哥暴发了席卷全球人群的甲型H1N1(P a n d e m i cH1N1 i n2009,p d m/09H1N1)流感病毒,成为21世纪第1次流感大流行,在全球范围内造成18000多人死亡[6]㊂大流行之后p d m/09H1N1毒株在人群中持续传播并传入猪群,p d m/09H1N1毒株在猪群中与E A H1N1亚型S I V等多种流行病毒发生基因重排,极大地危害了人类的公共健康[7]㊂2018年,猪群中E A H1N1亚型S I V与p d m/09H1N1亚型S I V等重排形成了多种基因型,其中G4基因型的重排方式是:HA和N A基因来自于E A H1N1亚型S I V,N S基因来自北美三源重排S I V,其余内部基因来自p d m/09H1N1亚型S I V[8-10],因此,这种G4基因型病毒对公共卫生构成更严重的威胁㊂目前,E A H1N1亚型S I V在中国南方的猪群中广泛传播,给人类健康带来严重威胁[11-12],因此,监测该地区S I V的流行和变异情况具有重要意义㊂2022年12月,在广东某猪场采集一批猪鼻拭子和肺脏组织样品,进行病毒分离鉴定,并对分离病毒进行全基因组基因测序和遗传进化分析,以了解分离病毒的起源及遗传进化特征,为广东省猪流感综合防控提供参考依据㊂1材料与方法1.1病料、S P F鸡胚病料为采集于广东省某猪场的猪肺脏组织和鼻拭子;9~10日龄S P F鸡胚购自北京梅里亚维通实验动物技术有限公司㊂3461中国畜牧兽医51卷1.2主要试剂2ˑP h a n t aM a x M a s t e rM i x(D y eP l u s)㊁R N A 提取试剂盒(R N AI s o l a t e rT o t a lR N A E x t r a c t i o n R e a g e n t)㊁反转录试剂盒(H i S c r i p tⅡ1s tS t r a n d c D N AS y n t h e s i sK i t)㊁胶回收试剂盒(F a s t P u r eG e l D N A E x t r a c t i o n M i n iK i t)均购自南京诺唯赞生物科技有限公司;D L2000D N A M a r k e r购自天根生化科技(北京)有限公司㊂1.3病毒分离、鉴定及纯化将肺脏组织研磨液和鼻拭子液8000r/m i n离心5m i n,取上清过0.22μm滤膜除菌,接种于9~ 10日龄S P F鸡胚尿囊腔中,于37ħ恒温培养箱培养,去除24h内死亡鸡胚,72h后收集鸡胚尿囊液㊂按照上述方法将尿囊液再次接种鸡胚盲传2代,收集第3代尿囊液,通过S I V实时荧光定量R T-P C R 检测方法[13]和鸡红细胞凝集试验鉴定获得的病毒液,于-80ħ保存备用㊂鸡红细胞凝集试验是在V 形孔微量血凝板上将1%鸡红细胞与不同倍比稀释度的病毒反应,将血凝板倾斜70ʎ,观察沉淀于孔底的红细胞是否向下呈线状流动,以出现全部凝集(红细胞无流动)的最大稀释度为本分离株的血凝效价㊂1.4病毒全基因组扩增按照R N A提取试剂盒说明书提取病毒R N A,使用反转录通用引物(U n i12:5'-A G C A A A A G C A-G G-3')按照反转录试剂盒使用说明书进行反转录,合成c D N A㊂P C R引物参照H o f f m a n n等[14]建立的流感病毒全基因扩增方法合成,引物信息见表1㊂引物均由金唯智生物科技有限公司合成㊂根据高保真酶2ˑP h a n t aM a xM a s t e rM i x(D y e P l u s)说明书分别扩增分离株的8个基因(P B1㊁P B2㊁P A㊁H A㊁N A㊁N P㊁M和N S基因)节段㊂P C R反应体系50μL:2ˑP h a n t aM a xM a s t e rM i x(D y e p l u s)25μL,上㊁下游引物(10μm o l/L)各2μL,c D N A模板3μL,d d H2O补至50μL㊂P C R反应条件:95ħ预变性3m i n;95ħ变性15s,58ħ退火15s,72ħ延伸2m i n,共35个循环;72ħ延伸5m i n㊂P C R产物经1.0%琼脂糖凝胶电泳进行鉴定㊂扩增产物用胶回收试剂盒回收并送金唯智生物科技有限公司进行测序㊂表1引物信息T a b l e1P r i m e r i n f o r m a t i o n基因G e n e s引物序列P r i m e r s e q u e n c e s(5'ң3')产物大小P r o d u c t s i z e/b pP B2F:T A T T G G T C T C A G G G A G C G A A A G C A G G T C R:A T A T G G T C T C G T A T T A G T A G A A A C A A G G T C G T T T2341 P B1F:T A T T C G T C T C A G G G A G C G A A A G C A G G C A R:A T A T C G T C T C G T A T T A G T A G A A A C A A G G C A T T T2341 P A F:T A T T C G T C T C A G G G A G C G A A A G C A G G T C A R:A T A T C G T C T C G T A T T A G T A G A A A C A A G G T A C T T2233 H A F:T A T T C G T C T C A G G G A G C A A A A G C A G G G G R:A T A T C G T C T C G T A T T A G T A G A A A C A A G G G T G T T T T1778 N A F:T A T T G G T C T C A G G G A G C A A A A G C A G G A G T R:A T A T G G T C T C G T A T T A G T A G A A A C A A G G A G T T T T T T1565 N P F:T A T T C G T C T C A G G G A G C A A A A G C A G G G T A R:A T A T C G T C T C G T A T T A G T A G A A A C A A G G G T A T T T T T1413 M F:T A T T C G T C T C A G G G A G C A A A A G C A G G T A G R:A T A T C G T C T C G T A T T A G T A G A A A C A A G G T A G T T T T T1027 N S F:T A T T C G T C T C A G G G A G C A A A A G C A G G G T G R:A T A T C G T C T C G T A T T A G T A G A A A C A A G G G T G T T T T8901.5病毒遗传进化分析测序结果通过S e q M a n软件拼接,N C B I网站在线B L A S T进行序列比对㊁相似性分析,通过N e t N G l y c1.0软件(h t t p s:ʊs e r v i c e s.h e a l t h t e c h.d t u.d k/se r v i c e s/N e t N G l y c-1.0/)分析预测潜在糖基化位点,在G e n B a n k中下载参考序列,使用M e g a7.0基于N e i g h b o r-J o i n i n g方法构建遗传进化树,B o o t s t r a p值为1000㊂2结果2.1病毒分离鉴定经S I V实时荧光定量R T-P C R检测,鸡胚尿囊液样品C t值为20.88,判定为S I V核酸阳性(图1)㊂将收获的鸡胚尿囊液进行红细胞凝集试验,结果显示,有血凝性,血凝效价为1ʒ128㊂将分离得到的毒株命名为A/s w i n e/G u a n g d o n g/C J M2/2022㊂2.2分离株全基因组测序通过R T-P C R对病毒的8个基因片段进行扩增,得到P B1㊁P B2㊁P A㊁HA㊁N A㊁N P㊁M和N S8个基因片段,大小分别为2341㊁2341㊁2233㊁1778㊁1565㊁1413㊁1027和890b p(图2),与预期目的条带大小相符㊂44614期韩 慧等:1株欧亚类禽猪流感病毒的分离鉴定及遗传进化分析1,鸡胚尿囊液;2,阴性对照1,C h i c k e ne m b r y o a l l a n t o i c f l u i d ;2,N e g a t i v e c o n t r o l 图1 实时荧光定量R T -P C R 检测结果F i g.1 R e s u l t s o fR e a l -t i m e q u a n t i t a t i v eR T -P CR M ,D L 2000D N A M a r k e r ;1~8,P B 1㊁P B 2㊁P A ㊁HA ㊁N A ㊁N P ㊁M 和N S 基因M ,D L 2000D N A M a r k e r ;1-8,P B 1,P B 2,P A ,HA ,N A ,N P ,M a n d N S g e n e s ,r e s p e c t i v e l y图2 分离株各基因片段P C R 扩增结果电泳图F i g .2 E l e c t r o p h o r e s i so fP C Ra m p l i f i c a t i o nr e s u l t so fe a c h g e n e f r a gm e n t o f t h e i s o l a t e 2.3 遗传进化分析2.3.1 病毒全基因组相似性分析 分离株A/s w i n e /G u a n g d o n g/C J M 2/2022的8个基因片段与G e n B a n k 登录的基因序列比对结果显示,HA ㊁N A ㊁P B 2㊁N P 和M 基因均与2018年在北京出现的A/s w i n e /B e i j i n g/0301/2018(H 1N 1)相似性最高,核苷酸相似性分别为97.94%㊁97.60%㊁97.27%㊁98.31%和98.83%,因此,进一步判定分离毒株属于H 1N 1亚型毒株,并将其命名为A /s w i n e/G u a n g d o n g/C J M 2/2022(H 1N 1);P A 基因与A /s w i n e /S h a n d o n g /L Y 142/2017(H 1N 1)的核苷酸相似性最高,为97.65%;N S 基因与A /s w i n e /L i a o n i n g /C Y 1833/2020(H 1N 1)的核苷酸相似性最高,为98.86%;P B 1基因与A /s w i n e /A n h u i /H D 21/2020(H 1N 1))核苷酸相似性最高,为96.92%㊂2.3.2 H A 氨基酸序列分析 分离毒株A/s w i n e /G u a n g d o n g /C J M 2/2022(H 1N 1)HA 基因裂解位点氨基酸序列为P S I Q S R /G L ,与近年来E AH 1N 1亚型S I V H A 裂解位点氨基酸组成相同,裂解位点仅含有1个碱性氨基酸(R ),具有低致病性流感病毒的特征㊂利用N e t N G l y c 1.0软件预测H A 蛋白潜在糖基化位点,结果显示,H A 蛋白具有5个潜在的糖基化位点,分别为26N S T D ㊁38N V T V ㊁288N C T T ㊁493N G T Y 和552N G S L ㊂2.3.3 N A 氨基酸序列分析 分离毒株A /s w i n e /G u a n g d o n g/C J M 2/2022(H 1N 1)N A 基因含有7个潜在糖基化位点,分别为44N Q S E ㊁58N N T W ㊁63N Q T Y ㊁68N V S N ㊁88N S S L ㊁146N G T V 和235N G S C,在58位多出1个潜在糖基化位点N N TW ㊂N A 蛋白氨基酸序列对神经氨酸酶抑制剂类药物如扎那米韦和奥司他韦的敏感位点119(E )㊁152(R )㊁275(H )㊁293(R )㊁295(N )的氨基酸残基均未发生突变㊂2.3.4 病毒表面基因遗传进化分析 在N C B I 下载相关序列,通过M e g a 7.0分析软件,将分离株的HA 基因与G e n B a n k 中的C S H 1N 1㊁E AH 1N 1㊁类人型H 1N 1和p d m /09分支代表毒株进行比对分析并构建遗传进化树㊂结果显示,分离株的HA 基因位于E A H 1N 1进化分支(图3);由N A 基因进化树可看出,分离株的N A 基因也位于E A H 1N 1进化分支(图4)㊂5461中 国 畜 牧 兽 医51卷图3 H A 基因进化树F i g .3 P h y l o ge n e t i c t r e e of H Ag e ne 图4 N A 基因进化树F i g .4 P h y l o ge n e t i c t r e e of N Ag e n e 64614期韩慧等:1株欧亚类禽猪流感病毒的分离鉴定及遗传进化分析2.3.5内部片段基因序列位点分析将分离株的内部片段基因(P B2㊁P B1㊁P A㊁N P㊁M和N S基因)序列进行关键氨基酸位点比对分析㊂P B2蛋白氨基酸位点进行比对发现,T271A㊁A590S和A591R的组合发生了突变㊂P B2蛋白中第431位氨基酸发生了T431M突变,第588位氨基酸发生了T588I突变㊂P B1蛋白的氨基酸位点H436Y发生替换㊂P A蛋白的P224S㊁L295P㊁A515T位点发生替换㊂N P蛋白中K319N㊁Q357K位点发生替换㊂M蛋白的V27A㊁A30T㊁D44A位点发生替换㊂N S蛋白关键氨基酸位点没有发生突变㊂2.3.6内部片段基因遗传进化分析将分离株的内部片段基因(P B2㊁P B1㊁P A㊁N P㊁M和N S基因)进行遗传进化分析,绘制进化树㊂分离株的P B2㊁P B1㊁P A㊁N P和M基因遗传进化分析结果显示,均来位于p d m/09H1N1分支㊂而N S基因处于北美三源重组分支(图5)㊂通过对分离毒株A/ s w i n e/G u a n g d o n g/C J M2/2022(H1N1)的8个基因节段的序列分析发现,该毒株的HA和N A基因来源于E A H1N1分支,P B1㊁P B2㊁P A㊁N P和M基因来源于p d m09H1N1分支,N S基因来源于t r H1N2(N o r t hA m e r i c a n t r i p l e r e a s s o r t a n tH1N2)分支,这属于近几年流行的G4基因型E A H I N1 S I V㊂3讨论S I V可引起猪的高度传染性呼吸系统疾病,发病率高,传播速度快,使患病猪生产性能下降㊂此外,其对人类也有一定的感染性[15]㊂S I V的一个显著特性是通过不断的变异和进化来逃避宿主的免疫保护,从而引发新的流感暴发和流行㊂S I V的持续进化不仅改变了其毒力,还引发了更广泛的猪流感流行,严重威胁了公共卫生安全[16-17]㊂流感病毒H A蛋白受体结合区的特殊氨基酸位点是决定其宿主范围的关键因素,H1亚型流感病毒唾液酸受体结合能力一般取决于第190和225位氨基酸,分离株A/s w i n e/G u a n g d o n g/C J M2/ 2022(H1N1)中HA基因第190和225位氨基酸分别为D㊁E,第226位氨基酸为Q,表明其既具备结合S Aα-2,6-G a l型人流感病毒S A受体的特点,也有结合S Aα-2,3-G a l型禽流感病毒S A受体的可能[18]㊂A型流感病毒P B2蛋白上的627和701位点是影响病毒致病性的关键位点,如发生E627K或D701N突变会显著提高病毒毒力[19],本试验分离毒株未发现这两个位点的突变㊂本试验中,S I V P B2蛋白的T271A㊁A590S和A591R的组合发生突变,有研究表明,这有利于S I V在哺乳动物宿主中的复制效率和毒力[20]㊂P B2蛋白中单个氨基酸T431M 发生突变,该氨基酸的突变对于E A H1N1亚型S I V在小鼠体内的毒力中起着关键作用,会显著增强E A H1N1亚型S I V在小鼠中的毒力[21]㊂分离株的P B1蛋白氨基酸位点H436Y和P A蛋白P224S位点发生相同的突变,这2个位点的突变有助于增强病毒在小鼠身上的毒力[22]㊂N P蛋白中K319N㊁Q357K位点突变,同样表明增强了对小鼠的致病性[23]㊂M基因的V27A㊁A30T㊁D44A位点发生突变,提示分离株可能对金刚烷胺类药物耐药性增加[24]㊂G4基因型S I V自2016年以来在中国逐渐形成流行趋势,主要在猪群中传播[25]㊂该基因型毒株是来源于3种谱系的重排方式,包括E A H1N1㊁p d m/09H1N1病毒,以及综合了禽类㊁人类和猪的流感病毒基因的北美三源重组t r H1N2病毒,中国南方地区生态㊁地理和气候环境独特,猪场㊁鸡场密集及人和畜禽的频繁接触,有利于S I V的变异和流行[26]㊂分离毒株基因片段HA㊁N A与来自E A H1N1亚型S I V相似性较高,部分基因片段与p d m/09H1N1相似性较高,与北京㊁安徽㊁辽宁等省份的片段高度同源,提示分离株可能是在人流感病毒感染猪及生猪跨区域流动过程中重排产生㊂随着S I V的变异和与其他亚型病毒的重组,其跨种间传播的能力和感染人的风险也逐步增强㊂因此,加强对华南地区S I V的监测对公共卫生具有重要意义㊂对于养猪业来说,要采取有效的预防和控制措施,如定期消毒㊁加强饲养管理㊁提高猪群的免疫力等,以减少猪流感的发生和传播㊂74618461中国畜牧兽医51卷A~F,分别为P B1㊁P B2㊁P A㊁N P㊁M和N S基因A-F,P B1,P B2,P A,N P,M a n d N S g e n e s,r e s p e c t i v e l y图5内部片段基因进化树F i g.5P h y l o g e n e t i c t r e e o f i n t e r n a l f r a g m e n t s4期韩慧等:1株欧亚类禽猪流感病毒的分离鉴定及遗传进化分析4结论本研究分离到1株G4型欧亚类禽猪流感病毒(H1N1),将其命名为A/s w i n e/G u a n g d o n g/C J M2/ 2022(H1N1)㊂HA基因裂解位点氨基酸序列为P S I Q S R/G L具有低致病性流感病毒的分子特征,但在不同基因片段的关键氨基酸位点上发生了突变,这可能增强毒力和对哺乳动物的致病性㊂参考文献(R e f e r e n c e s):[1]黄良宗,颜广智,邓汝森,等.猪流感病毒广东株分离鉴定及遗传进化分析[J].中国畜牧兽医,2020,47(8):2625-2633.HU A N GLZ,Y A N GZ,D E N G RS,e t a l.I s o l a t i o n,i d e n t i f i c a t i o na n d g e n e t i ce v o l u t i o na n a l y s i so fS w i n ei n f l u e n z av i r u sf r o m G u a n g d o n g p r o v i n c e[J].C h i n aA n i m a l H u s b a n d r y&V e t e r i n a r y M e d i c i n e,2020,47(8):2625-2633.(i nC h i n e s e)[2]I T O T,C O U C E I R O J N,K E l M S,e t a l.M o l e c u l a rb a s i s f o r t h e g e n e r a t i o n i n p i g s o f I n f l u e n z aAv i r u s e sw i t h p a n d e m i c p o t e n t i a l[J].J o u r n a lo f V i r o l o g y,1998,72(9):7367-7373.[3] MA W,K A HNRE,R I C H TJA.T h e p i g a s am i x i n gv e s s e l f o rI n f l u e n z av i r u s e s:H u m a n a n d v e t e r i n a r yi m p l i c a t i o n s[J].J o u r n a lo f M o l e c u l a r a n d G e n e t i cM e d i c i n e,2008,3(1):158-166.[4] P E N S A E R T M,O T T I S K,V A N D E P U T T J,e t a l.E v i d e n c e f o r t h en a t u r a l t r a n s m i s s i o no f I n f l u e n z a Av i r u sf r o m w i l d d u c t s t o s w i n e a n d i t s p o t e n t i a li m p o r t a n c e f o rm a n[J].B u l l e t i n o f t h eW o r l d H e a l t hO r g a n i z a t i o n,1981,59(1):75-78.[5] L IH,L E N G H,T A N G S,e t a l.P r e v a l e n c e,g e n e t i c sa n d e v o l u t i o n a r y p r o p e r t i e s o f E u r a s i a n a v i a n-l i k eH1N1S w i n e i n f l u e n z a v i r u s e s i n L i a o n i n g[J].V i r u s e s,2022,14(3):643.[6] C E N T E R S F O R D I S E A S E C O N T R O L A N DP R E V E N T I O N(C D C).U p d a t e:S w i n ei n f l u e n z a A(H1N1)i n f e c t i o n s C a l i f o r n i a a n d T e x a s,A p r i l2009[J].M o r b i d i t y a n d M o r t a l i t y W e e k l y R e p o r t,2009,58(16):435-437.[7] V I J A Y K R I S HN A D,P O O N L L,Z HU H C,e t a l.R e a s s o r t m e n to f p a n d e m i c H1N1/2009I n f l u e n z a Av i r u s i n s w i n e[J].S c i e n c e,2010,328(5985):1529.[8] S U N H,X I A O Y,L I U J,e t a l.P r e v a l e n t E u r a s i a na v i a n-l i k e H1N1S w i n ei n f l u e n z a v i r u s w i t h2009p a n d e m i cv i r a l g e n e s f a c i l i t a t i n g h u m a n i n f e c t i o n[J].P r o c e e d i n g s o f t h eN a t i o n a lA c a d e m y o f S c i e n c e s o ft h eU n i t e dS t a t e s o f A m e r i c a,2022,117(29):17204-17210.[9]李梓,赵晓南,黄维娟,等.云南省首例人感染G4基因型欧亚类禽H1N1猪流感病毒病原学特征分析[J].病毒学报,2022,38(2):290-297.L IZ,Z HA O X N,HU A N G W J,e t a l.E t i o l o g i c a lc h a r a c t e r i s t i c so ft h ef i r s th u m a ni n f e c t i o n w i t ht h eG4g e n o t y p e E u r a s i a n a v i a n-l i k e H1N1S w i n ei n f l u e n z a v i r u s i nY u n n a n p r o v i n c e,C h i n a[J].C h i n e s eJ o u r n a lo f V i r o l o g y,2022,38(2):290-297.(i nC h i n e s e)[10] M E N G F,C H E N Y,S O N G Z,e t a l.C o n t i n u e de v o l u t i o n o ft h e E u r a s i a n a v i a n-l i k e H1N1S w i n ei n f l u e n z a v i r u s e si n C h i n a[J].S c i e n c e C h i n a L i f eS c i e n c e,2023,66(2):269-282.[11] Y A N G H,C H E N Y,Q I A O C,e t a l.P r e v a l e n c e,g e n e t i c s,a n dt r a n s m i s s i b i l i t y i nf e r r e t so f E u r a s i a na v i a n-l i k e H1N1S w i n e i n f l u e n z a v i r u s e s[J].P r o c e e d i n g s o f t h eN a t i o n a lA c a d e m y o f S c i e n c e s o ft h e U n i t e dS t a t e s o f A m e r i c a,2016,113(2):392-397.[12]黄书,曾智勇,梁海英,等.1株H1N1亚型猪流感病毒的进化分析及分子特征研究[J].中国畜牧兽医,2023,50(12):5084-5093.HU A N G S,Z E N G Z Y,L I A N G H Y,e t a l.E v o l u t i o n a r y a n a l y s i s a n dm o l e c u l a r c h a r a c t e r i s t i c so fa H1N1s ub t y p e S w i n ei n f l u e n z a v i r u s[J].C h i n aA n i m a l H u s b a n d r y&V e t e r i n a r y M e d i c i n e,2023,50(12):5084-5093.(i nC h i n e s e)[13]张春明,乔传玲,陈艳,等.猪流感病毒M基因实时荧光定量P C R诊断方法的建立[J].中国预防兽医学报,2008,30(10):805-810.Z HA N G C M,Q I A O C L,C H E N Y,e t a l.D e v e l o p m e n t o f R e a l-t i m e f l u o r e s c e n t q u a n t i t a t i v eP C R f o r d e t e c t i o n o f M g e n e o f S w i n ei n f l u e n z av i r u s e s[J].C h i n e s e J o u r n a l o f P r e v e n t i v eV e t e r i n a r yM e d i c i n e,2008,30(10):805-810.(i nC h i n e s e) [14] H O F F MA N N E,S T E C H J,G U A N Y,e t a l.U n i v e r s a l p r i m e rs e t f o r t h e f u l l-l e n g t ha m p l i f i c a t i o no f a l l I n f l u e n z aAv i r u s e s[J].A r c h i v e s o f V i r o l o g y,2001,146(12):2275-2289.[15] M C K I MM-B R E S C H K I NJ,T R I V E D IT,H A M P S O N A,e t a l.N e u r a m i n i d a s e s e q u e n c e a n a l y s i s a n ds u s c e p t i b i l i t i e so fI n f l u e n z av i r u sc l i n i c a l i s o l a t e st oz a n a m i v i ra n d o s e l t a m i v i r[J].A n t i m i c r o b i a l A g e n t sa n dC h e m o t h e r a p y,2003,47(7):2264-2272.[16] Z HU W,Z HA N G H,X I A N G X,e t a l.R e a s s o r t a n tE u r a s i a na v i a n-l i k e I n f l u e n z aA(H1N1)v i r u s f r o mas e v e r e l y i l l c h i l d,H u n a n p r o v i n c e,C h i n a,2015[J].E m e r g i n g I n f e c t i o u sD i s e a s e s,2016,22(11):1930-1936.9461中国畜牧兽医51卷[17] Q IX,C U IL,J I A O Y,e t a l.A n t i g e n i ca n d g e n e t i cc h a r a c t e r i z a t i o no f aE u r o p e a n a v i a n-l i k eH1N1S w i n ei n f l u e n z av i r u sf r o m a b o y i n C h i n ai n2011[J].A r c h i v e s o f V i r o l o g y,2013,158(1):39-53.[18] WA N GZ,Y A N G H,C H E N Y,e t a l.As i n g l e-a m i n o-a c i d s ub s t i t u t i o n a t p o s i t i o n225i n h e m a g g l u t i n i na l t e r s t h et r a n s m i s s ib i l i t y o fa v i a n-l i k e H1N1S w i n ei n f l u e n z a v i r u s i n g u i n e a p i g s[J].J o u r n a l o fV i r o l o g y,2017,91(21):e00800-17.[19] G A B R I E LG,D A U B E RB,WO L F FT,e t a l.T h e v i r a lp o l y m e r a s em e d i a t e s a d a p t a t i o no f a nA v i a n i n f l u e n z av i r u st oa m a m m a l i a n h o s t[J].P r o c e e d i n g so f t h eN a t i o n a lA c a d e m y o f S c i e n c e so f t h eU n i t e dS t a t e so f A m e r i c a,2005,102(51):18590-18595. [20] B U S S E Y K A,B O U S S E T L,D E S M E T E A,e t a l.P B2r e s i d u e271p l a y s a k e y r o l e i n e n h a n c e dp o l y m e r a s e a c t i v i t y o f I n f l u e n z a A v i r u s e s i nm a m m a l i a nh o s t c e l l s[J].J o u r n a l o f V i r o l o g y,2010,84(9):4395-4406.[21] X U C,X U B,WU Y,e t a l.A s i n g l ea m i n oa c i da tp o s i t i o n431o f t h eP B2p r o t e i n d e t e r m i n e s t h e v i r u l e n c eo fH1N1S w i n e i n f l u e n z a v i r u s e s i nm i c e[J].J o u r n a l o fV i r o l o g y,2020,94(8):e01930-19.[22] S U N Y,X U Q,S H E N Y,e t a l.N a t u r a l l y o c c u r r i n gm u t a t i o n si nt h e P A g e n ea r e k e y c o n t r i b u t o r st oi n c r e a s e dv i r u l e n c eo f p a n d e m i c H1N1/09I n f l u e n z av i r u s i nm i c e[J].J o u r n a l o f V i r o l o g y,2014,88(8):4600-4604.[23] Z HU W,F E N G Z,C H E N Y,e t a l.M a m m a l i a n-a d a p t i v e m u t a t i o n N P-Q357K i n E u r a s i a n H1N1S w i n e i n f l u e n z a v i r u s e s d e t e r m i n e s t h e v i r u l e n c ep h e n o t y p e i n m i c e[J].E m e r g i n g M i c r o b e s&I n f e c t i o n s,2019,8(1):989-999.[24] F U R U S E Y,S U Z U K I A,O S H I A N I H.L a r g e-s c a l es e q u e n c ea n a l y s i so f M g e n eo fI n f l u e n z a A v i r u s e sf r o md i f f e r e n t s p e c i e s:M e c h a n i s m s f o r e m e rg e n c e a n ds p r e a d o f a m a n t a d i n e r e s i s t a n c e[J].A n t i m i c r o b i a lA g e n t s a n dC h e m o t h e r a p y,2009,53(10):4457-4463.[25] Z HU H,Z H O U B,F A N X,e t a l.N o v e l r e a s s o r t m e n to fE u r a s i a na v i a n-l i k ea n d p a n d e m i c/2009I n f l u e n z av i r u s e s i ns w i n e:I n f e c t i o u s p o t e n t i a l f o rh u m a n s[J].J o u r n a l o f V i r o l o g y,2011,85(20):10432-10439.[26]郑运,马俊,罗永峰,等.广东省猪流感病毒的分离鉴定及遗传进化分析[J].中国兽医学报,2017,37(2):266-271.Z H E N G Y,MA J,L U O Y F,e t a l.I s o l a t i o n a n dg e n e t i ce v o l u t i o na n a l y s i so fS w i n e i n f l u e n z av i r u s i nG u a n g d o n gp r o v i n c e[J].C h i n e s e J o u r n a l o f V e t e r i n a r yS c i e n c e,2017,37(2):266-271.(i nC h i n e s e)(责任编辑董晓云)0561。
流感病毒的结构和变异机制
流感病毒属于单股负链RNA病毒,其结构由内向外依次为核衣壳、包膜及刺突。
病毒的核酸分节段,且易发生基因重组,这使其编码的蛋白抗原结构改变,进而导致新的病毒株出现,这是流感病毒易发生变异的主要原因。
流感病毒的变异机制主要有两种:抗原转换和抗原漂移。
抗原转换是指病毒基因组发生大片段的突变,导致病毒抗原性发生显著变化,从而产生新的病毒株。
抗原漂移则是由于病毒基因组中个别基因的突变,导致病毒抗原性发生小幅度的改变,进而形成病毒株的细微差异。
这些变异可能导致病毒在人群中的传播能力增强或减弱,以及引起不同程度的疾病。
总的来说,流感病毒的结构和变异机制是复杂而多样的,这也使得流感病毒成为一种难以完全控制和预防的病原体。
以上信息仅供参考,建议查阅生物学书籍或咨询专业人士以获取更准确的信息。
中国病原生物学杂志2020年12月第15卷第12期•1370•Journal of Pathogen Biology Dec.2020,Vol.15.No.121)01:10.13350/j.cjpb.201202•论著•一株野鸟源H16N3亚型禽流感病毒的遗传进化分析与感染能力评估*孙雷云李元果张醒海….赵梦琳;.胡鑫宇;.王铁成‘,孙伟洋',冯娜:赵永坤杨松涛夏成柱「,孟德荣‘.高玉伟心…(1•占林农业大学动物科学技术学院,吉林长春130118;2.军事医学研究院军事兽医研究所;3.吉林大学;4.沧州师范学院〉目的了解H16N3亚型禽流感病毒的遗传进化特征及其化物学特性,为野鸟源禽流感病毒预警提供科学依据。
方法采集途径我国中东部地区重要候鸟栖息地的野鸟粪便样品.经处理后接种SPF鸡胚.获得具有血液凝集特性病原体.经全底因测序确定病毒亚型。
选取H16亚型流感病毒构建系统发育树并进行分子特性分析。
检测病毒受体结合特性.并进行小鼠和家禽感染试验.评价该病毒对哺乳动物和家禽的致病性。
结果分离到1株病原体(CZ-638),经全基因组测疗;及电镜观察.确定为H16N3W:型禽流感病毒。
在系统发育树种,该带株位于欧亚谱系分支。
氨基酸位点分析显示.HA蛋白裂解位点为INERl GI.F.符合低致病性禽流感病毒分子特征.受体结合域的228位点由G (It氨酸)突变为S"纟訊酸)。
该病毒株能够凝集绵羊红细胞、正常鸡红细胞及仅有SA«2,6受体的鸡红细胞.表明该毒株具有双受体结合能力。
动物感染试验显示.该毒株对小鼠、1周龄雏鸡、亚成体家鸭均不具有感染力。
结论分离的H16N3毒株为欧亚谱系.对小鼠和家禽无致病性。
该毒株存在结合人1:呼吸道流感病毒受体的能力.但尚未获得感染家禽和哺乳动物的能力•应持续监测.追踪病毒进化待征°关键词】禽流感病馭H16N3;遗传进化;致病性;受体结合待性;感染能力中图分类号】S852.65【文献标识码】【文章编号】1673-5234(2020)12-1370-07[Journal of Pathogen Biology.2020Dec;15(12):1370—1376.]A genetic evolutionary analysis and an evaluation of the infectivity of avian influenza H16N3isolated fromwild birds in ChinaSUN Lei-yun1'・LI Yuan-guo,ZHANG Xing-hai2',ZHAO Meng-lin・HU Xin—yu,WANG Tie-cheng J,SUN Wei-yang・FENG Na2・ZHAO Yong-kun~・YANG Song-tao2•XIA Xian-zhu2,MENG De~R o n g1,GAO Y u-wei~(1.College of Alli mal Science and Technology・Jilin Agricultural University»Changchun9China130118; 2.Institute of Military Veterinary Medicine.Academy of Military Medical Science; 3.J ilin University; 4.Can^zhou Normal University)Objectives To ascertain the genetic evolutionary characteristics and biological characteristics of the H16N3 subtype of the avian influenza virus in order to provide a scientific basis for early warning of avian influenza virus from wild birds.Methods Fecal samples from wild birds in major migratory bird habitats in central and eastern China were collected and inoculated into SPF chicken embryos after treatment to obtain pathogens with blood agglutination characteristics.and the virus subtypes were determined using whole gene sequencing.A phylogenetic tree was constructed for the H16subtype of the influenza virus.and the subtypes were characterized molecularly.The receptor binding characteristics of the virus were determined and infection tests were conducted in mice and poultry to evaluate the pathogenicity of the virus to mammals and poultry.Results One strain of pathogen(CZ-638)was isolated and identified as avian influenza virus subtype H16N3according to whole genome sequencing and electron microscopy.In the phylogenetic tree・the strain was located in the Eurasian lineage branch.An analysis of amino acid sites indicated that an HA protein cleavage site was INER J GLF.which was in line with the molecular characteristics of the low pathogenic avian influenza virus.Amino acid 228of the receptor binding domain mutated from G(glycine)to S(serine).This strain agglutinated sheep red blood cells・normal chicken red blood cells,and chicken red blood cells with the SAa2,6receptor alone・indicating that this vi-【基金项目】【通讯作者】【作者简介】国家科技重大专项(No.2O2OZX1OOO1-O16-OO3);国家自然科学基金项目(No.31970502)。
普通感冒病毒的进化历程和治疗方法感冒是一种常见的病毒性疾病,由多种病毒引起。
它以呼吸道的感染症状如流鼻涕、咳嗽、喉咙痛、打喷嚏、身体疼痛、头痛等为主要表现。
对于普通感冒的治疗,我们首先需要了解感冒的进化历程。
一、普通感冒病毒的进化历程感冒是由不同类型的病毒引起的,最为常见的感冒病毒是鼻病毒和冠状病毒。
由于感冒病毒的基因突变和基因重组,导致了感冒病毒不断地进化和变异,使得我们难以完全根治感冒这一疾病。
感冒病毒的进化历程主要可以分为以下几个阶段:1.病毒突变阶段:感冒病毒的基因突变可以使病毒在人体内生长发展,而当病毒突变后,人体内样本的免疫系统将会对其产生新的反应,导致感冒病毒的症状也随之产生变化。
2.病毒复制阶段:感冒病毒在人体内通过不断繁殖复制迅速增加,使得病毒数量逐渐增多。
如此一来,病毒就能够更容易地传播和感染其他的人体。
3.病毒传播阶段:感冒病毒会通过飞沫和接触等途径传播给其他人,一旦感冒病毒传到身体内,就能够在短时间内引起病情发展,同时也增加了治疗感冒病毒的难度。
二、普通感冒病毒的治疗方法对于普通感冒病毒的治疗方法,我们需要选择经过科学检验和认可的治疗药物,或者通过自然疗法进行处理。
现在我们将为大家介绍一些通用的感冒治疗方法:1.保持良好的个人卫生:鼻塞、咳嗽和打喷嚏等症状会带来大量的污垢和病毒,所以必须及时清除。
要想防止感染他人,应遵守一些基本的个人卫生规则,如频繁洗手、咳嗽时遮住口鼻等。
2.多喝水:饮水能够减轻身体的病症,同时还能够帮助排出体内的病毒和细菌。
3.常常洗手:洗手是预防传染的最佳方法,的确能够帮助我们预防病毒和细菌感染。
4.采取舒适的休息方式:良好的睡眠和休息可以促进身体的自然修复机制,让患者在治疗过程中更容易恢复。
5.适当使用一些感冒药:例如一些能够舒缓咳嗽和让流鼻涕变得不那么糟糕的药,但是请注意,如果我们在积极锻炼自我免疫系统,病毒进入体内后容易被排除,那就并不需要使用药物治疗。
流感病毒的进化机理研究
一、前言
流感病毒的进化机理一直是研究的热点,因为流感病毒容易发
生变异,带来的影响相当巨大。
流感病毒不仅会导致肺炎等症状,而且很容易引起全球大规模流行和疫情,因此对流感病毒的进化
机理进行研究具有非常重要的意义。
二、流感病毒的分类
流感病毒属于正红细胞凝集素(HA)和神经胶质膜酯酶(NA)型病毒,目前已经分为A型、B型、C型流感病毒三种。
其中A
型和B型是主要的流感病毒,它们的适应性更强,可以引起大规
模的流行和疫情;而C型流感病毒的影响较小,多数人对其免疫
力较强,很少引发大范围的流行。
三、流感病毒产生变异的原因
1.基因突变:流感病毒的遗传物质RNA容易发生随机突变,这些突变使得病毒的表面蛋白发生变化,导致免疫系统识别不到病毒,从而增强了病毒的逃逸能力。
2.基因重组:流感病毒基因组是由八个不同的RNA分子组成,如果不同的流感病毒感染同一宿主,它们之间可以发生基因重组,从而形成新的病毒株。
新株病毒的表面蛋白与旧株病毒的表面蛋
白不同,从而使得免疫系统难以识别新株病毒。
3.自然选择:流感病毒每年都会发生变异,适应能力强的病毒
株可以更好地抵抗免疫系统攻击,进而在宿主中迅速传播。
因此,随着时间的推移,自然选择会让适应能力较强的病毒株越来越占
优势,从而使得病毒不断进化。
四、流感病毒的进化机理研究
1.基因序列分析:目前,利用基因测序技术可以对流感病毒的
基因序列进行分析,通过比较不同年份和不同地区的流感病毒基
因序列,可以揭示病毒进化的轨迹和变异规律。
2.潜在抗原决定区研究:流感病毒的潜在抗原决定区(PAFs)
是指表面蛋白上与免疫系统结合的区域,也是流感病毒变异的主
要区域。
研究人员可以定位和研究PAFs,从而进一步揭示流感病
毒的变异机制。
3.基因重组的影响:基因重组是流感病毒变异的主要机制之一,也是导致新型流感病毒爆发的原因之一。
因此,通过研究不同流
感病毒基因重组的机制,可以更好地预测和控制流感病毒的变异
路径和规律。
四、应对流感病毒变异的措施
1.疫苗策略:因为流感病毒变异是导致病毒流行和爆发的原因,因此针对不同变异株研发相应的疫苗是控制流感病毒的有效手段。
目前研究人员正在努力开发针对多种流感病毒株的单一疫苗和万
能疫苗。
2.第二代抗病毒药物:对于产生新的流感病毒株,目前使用的
广谱抗病毒药物效果不佳。
因此,研究人员正在开发具有更高效、更广泛抗病毒效果的新型抗病毒药物。
3.基于大数据的流感监测:大数据技术已经应用于流感监测,
并且通过大数据分析可以及时预测流感病毒的变异路径和进化方向,从而制定更加精准和有效的防控措施。
五、结语
流感病毒变异是导致全球范围流行的原因之一,因此对流感病
毒的进化机理研究至关重要。
目前,研究人员正在通过基因序列
分析、PAFs和基因重组研究、疫苗策略、第二代抗病毒药物和大
数据监测等多种方式进行流感病毒的进化机理研究,从而有效控
制流感疫情,保障人民身体健康。