中国柯萨奇病毒B5的全基因组测序及其序列分析

本文对我国首株与手足口病相关的柯萨奇病毒B5(01/CVB5/SD/CHN/09,CVB5/09)进行了基因组测序并与现有的相关序列进行了比较和进化分析。CVB5/09基因组长7399nt,共编码氨基酸2185aa,与现有的CVB5基因组核酸序列相似性在80.6%～85.3%之间,氨基酸序列相似性在96.1%～96.9%。进化分析发现,利用不同的基因组片段P1、P2和P3区构建的进化树中,CVB5/09分别处在不同的进化分支上,不同基因组片段有着不同的进化速率。Simplot相似性分析没有发现基因组有明显的重组发生。本文完成了我国第1株柯萨奇病毒B5全基因组序列的测定,通过与其它相关病毒的比较分析深入了解其遗传特征,以期为手足口病的流行病学调查和预防控制提供有价值的信息。     

广东省2020年首次报道E基因型柯萨奇病毒B组3型的鉴定及基因特征分析

柯萨奇病毒B组3型(Coxsackievirus B3,CVB3)是肠道病毒中流行较为广泛的血清型之一,在全球多个国家和地区曾报道儿童急性心肌炎、无菌性脑膜炎、手足口病等的暴发流行,严重威胁儿童健康和公共卫生安全。本研究对广东省2020年手足口病患者标本中分离到的8株CVB3进行基因特征和进化分析,结果显示分离到的8株CVB3 VP1区核苷酸序列相似性为98.2%~99.5%,与原型株Nancy的核苷酸序列相似性在77.9%~78.5%之间,与其他CVB3中国大陆流行株的核苷酸序列相似性为79.6%~82.2%。8株CVB3均为E基因型,为广东省首次报道。8株CVB3分离株在进化树上聚集,提示病毒发生了局部传播。全基因组序列分析提示2株广东CVB3分离株在非结构蛋白区有重组现象的发生。本研究为E基因型CVB3在我国的流行传播和疾病防控提供基础资料。     

中国6株狂犬病病毒街毒株全基因组测序与分析

实验研究中对分离于中国的6株狂犬病病毒街毒株进行了全基因组测序,对基因组的5个结构基因(N、P、M、G和L)的核苷酸和推断的氨基酸序列以及非编码区序列进行了分析与比较,并与来自GenBank的40株毒株从全基因组水平进行了分子进化分析。所测6株中国狂犬病病毒街毒株的全基因组核苷酸序列长度介于11 907 nt(CQ92)和11 924 nt(SH06和gg4)之间,基因组结构相同,用全基因组和不同的结构基因构建的进化树拓扑结构相似,基因组3′和5′末端高度保守而且末端11个核苷酸互补配对,5个结构基因的保守性依次是NLMGP,核苷酸同源性的最小值依次分别是81.9%、81.7%、80.7%、78.3%和76.7%。     

一株辛德毕斯病毒的基因组序列测定及分析

目的：对引进的一株辛德毕斯病毒的基因组序列进行测定,阐明其与已报道毒株序列的关系。方法：对辛德毕斯病毒基因组编码区进行分段RT-PCR扩增,对非编码区采用RACE法进行扩增,将扩增产物直接进行测序,应用DNAStar软件将测序结果拼接得到基因组序列,采用MEGA3.1软件对9株辛德毕斯病毒基因组序列进行系统进化发生树的构建。结果与结论：此株辛德毕斯病毒基因组共11663nt,编码3745个氨基酸残基,其中5＇端的2/3基因组编码4种非结构蛋白NSp1、NSp2、NSp3和NSp4,3＇端的1/3基因组编码5种结构蛋白E1、E2、E3、6K和C;结构基因和非结构基因之间有48nt的连接区为非翻译区;病毒基因组5＇末端和3＇末端分别有59、318nt的非编码区;序列同源性分析结果表明,此株病毒与S.A.AR86株的同源性最高,两者核苷酸序列的同源性为99.7%,氨基酸序列的同源性为99.6%,而与本室保存的另一辛德毕斯病毒MEI株的遗传进化关系稍远,系统进化发生树处于不同分支上。     

中国牛病毒性腹泻病毒JZ05-1分离株全基因测序及分析

牛病毒性腹泻病毒为瘟病毒属成员,呈世界性分布并在乳/肉牛业中造成严重经济损失。本研究利用MD-BK细胞增殖一株分离于我国吉林地区的牛源牛病毒性腹泻病毒JZ05-1毒株,观察发现其具有典型的致细胞病变效应。使用逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)方法分别扩增覆盖基因组全长的八个片段并测序,拼接获得该病毒的全基因组序列长12285核苷酸(nt),GenBank登录号:GQ888686。该病毒基因组具有编码多聚蛋白的一个11694nt可读框,5'非翻译区(UTR)长387nt,3'非翻译区长204nt。分别分析BVDVJZ05-1的5'-UTR序列和全基因组序列,发现该病毒属于BVDV-2a亚型。BVDV-2型多数毒株之间的相似性约为96%,与JZ05-1全基因组序列相似性最高的加拿大p11Q毒株和中国XJ-04毒株的相似性为90%和91%。因此,JZ05-1全基因组序列与BVDV-2型其他毒株的全基因组序列具有较大差异。     

浙江地区鼬獾和犬源狂犬病病毒分离株全基因组测序与分析

测定浙江地区狂犬病病毒分离株(鼬獾和犬)全基因组序列,从分子水平对病毒进行遗传变异特征分析,了解狂犬病病毒在浙江的流行和变异情况以及目前浙江流行株的遗传学背景,以丰富中国狂犬病病毒街毒流行株的全基因组信息。脑内接种1~2日乳鼠分离狂犬病病毒,RT-PCR反应测定浙江地区狂犬病病毒分离株全基因组核苷酸序列,并进行编码蛋白和序列相似性比较及种系发生分析。测序获得狂犬病病毒浙江淳安鼬獾分离株F02、F04和松阳犬分离株D01、D02全基因组核苷酸序列信息:基因组全长11 923和11 925 nts,前导序列Leader长58nts,5个ORF为:NP(1 353 nts);PP(894 nts);MP(609 nts);GP(1 575 nts);LP(6 386 nts),N-P-M-G间隔序列长2、5、5 nts;G-L基因间的伪基因Ψ长423 nts;Trailer尾长70 nts。核酸BLAST及多重序列比对分析显示浙江地区4个狂犬病病毒分离株的全基因组序列的组成和结构符合弹状病毒科狂犬病病毒属的特征;中国毒株之间特别是浙江同种动物狂犬病病毒之间各个基因区域核苷酸与氨基酸序列相似性最高,浙江病毒全基因组序列编码蛋白氨基酸序列相似性高于核苷酸序列相似性,说明蛋白质编码基因的核苷酸变异大多属于同义突变;浙江病毒负链RNA基因组5个基因编码氨基酸的长度没有变异,5个编码蛋白仅表现较少的序列变化;浙江病毒与本研究选择的代表性引用街毒株或者来自街毒的减毒株的变异位点和变异类型相似,多重序列相似性的比较和种系发生分析显示所分离的狂犬病病毒浙江街毒株均属于基因1型,具有较独特的中国地域性特点,故本研究中的浙江地区分离株极有可能是自然界中固有的街毒株。     

一株保存的波瓦生病毒全基因组序列测定及分析

目的：对保存的WJBC株波瓦生病毒进行全基因组序列测定和分析,阐明其与已报道毒株之间的关系。方法：将波瓦生病毒基因组编码区分11段进行RT－PCR扩增,扩增产物直接进行测序,非编码区采用RACE法进行扩增,扩增产物纯化并连接pGEM－Teasy载体后转化大肠杆菌DH5ct感受态细胞,挑取阳性克隆鉴定后进行测序,用DNAstar软件将测序结果拼接得到全基因组序列。下载波瓦生病毒全基因组核苷酸序列,利用MEGA5．0软件构建系统进化发生树。结果与结论：WJBC株波瓦生病毒全基因组共11839nt,编码3415个氨基酸残基,病毒基因组5’端和3’端分别有111、483nt的非编码区;进化树结果显示,WJBC株波瓦生病毒与LB株波瓦生病毒的亲缘性最高,可能为同一病毒株．．     

北京脓毒症患儿血清中发现的3型人副肠孤病毒的全基因组序列分析

3型人副肠孤病毒(Human parechovirus 3,HPeV3)是2004年发现的与儿童脓毒症密切相关的一种病原体。HPeV基因组是不分节段的单股正链线性RNA。测定其全基因组序列有助于了解北京儿科患者中流行的HPeV3的遗传背景和进化地位。方法采用将一名脑脊液和血清中HPeV3核酸检测均为阳性的脓毒症患儿(编号:BJC3174)的血清标本接种到细胞后从培养上清中检测到HPeV3核酸,随后分段扩增HPeV3BJ-C3174株的全基因组序列,并进行序列测定、拼接及分析。结果表明BJ-C3174株基因组全长(未包括3′末端的PolyA尾)7 329个核苷酸(nt),其中5′和3′编码区(UTR)分别长707nt和91nt,编码区长6 531nt,可编码一个长为2 177个氨基酸的多聚蛋白。BJ-C3174病毒株与已发表的HPeV3型病毒株位于同一进化分枝,而与HPeV8、HPeV6和HPeV1等型别进化距离较远。BJ-C3174株与德国HPeV3BONN-2株亲缘关系最为密切,两者核苷酸相似性达到99.3%,氨基酸相似性达到99.8%,均高于其与HPeV3原型株A308/99的相似性(89.6%和98.6%)。各基因片段中,BJC3174株均与BONN-2株相似性最高,核苷酸和氨基酸相似性分别达到98.3%和99.3%以上。未发现BJ-C3174株存在基因重组现象。     

中国广东省18株柯萨奇病毒A6型分离株全基因组特征分析

为了解2013年广东省引起手足口病的CVA6全基因组特征,探索研究暴发流行期与非流行期CVA6毒株间的基因异同,本研究选取18株广东省CVA6毒株进行全基因组序列扩增及测序,采用DNASTAR6.0、MEGA5.2和SimPlot3.5.1等软件对获取全基因组序列进行遗传进化、比对及重组分析。序列比对显示,18株广东省CVA6毒株基因组长度在7 390~7 392bp之间,与原型株Gdula比较,在编码区无碱基插入或缺失,在非编码区存在个别碱基的插入或缺失。遗传进化分析显示,18株广东省CVA6毒株全基因组序列核苷酸和氨基酸同源性分别为90.5%~99.6%和97.5%~99.9%。2013年广东省CVA6流行期毒株在全基因组进化树中处于Ⅲ、Ⅳ两个分支,2011年非流行期毒株只存在于Ⅳ分支。基因重组分析显示,广东省GD870/2013株在P2和P3区存在基因重组现象,GD839/2013株未发现明显的重组来源。结果表明,2013年广东省引起手足口病的CVA6在暴发流行期存在Ⅲ、Ⅳ两条病毒传播链的共同流行,其中Ⅲ传播链在非结构蛋白编码区存在基因重组现象,与Ⅳ传播链相比具有较大基因差异,然而2011年CVA6非流行期间只存在Ⅳ病毒传播链。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒S1株基因组序列测定和分析

应用RT-PCR方法分段扩增出PRRSV上海分离株S1毒株的4条基因大片段,扩增后的产物分别克隆于pCR-XL-TOPO载体鉴定后测序,同时应用RACE方法对S1毒株的3'和5'基因末端进行了成功的扩增并克隆于pMD-18T载体进行测序,按顺序将这些序列进行拼接得到PRRSV S1株全基因组cDNA序列.测序结果表明PRRSV S1株基因组全长15441 bp,包含9个开放式阅读框,5'UTR含有189nt,3'端UTR含有181nt,其中包含30nt Poly (A).基因组序列分析结果显示该病毒与ATCC VR-2332和BJ-4分离株的核苷酸同源性分别99.5%和99.6%.与另一国内分离株CH-1a的核苷酸同源性为90.8%.     

鸽新城疫病毒BJ-C分离株基因组测序及系统发育分析

【背景】鸽新城疫是由鸽Ⅰ型副黏病毒(pigeon paramyxovirus type Ⅰ,PPMV-1)感染引起的危害最严重的疫病之一,至今尚无有效的防控制剂。【目的】分析鸽新城疫病毒BJ-C株的基因组信息及系统发育关系,为鸽新城疫的防控提供科学依据。【方法】设计首尾重叠的6对特异性引物,利用分段扩增的方法,以鸽新城疫病毒BJ-C株基因组cDNA为模板,分别扩增、测序后进行全基因组序列拼接。以NCBI数据库中发布的新城疫病毒序列为参考,针对鸽新城疫病毒BJ-C株的基因组、F基因建立系统发育树。【结果】鸽新城疫病毒BJ-C株的基因组全长为15192nt。基于全基因组的系统发育分析发现其与PPMV-1/BJ-01/CH株的系统发育关系最近,核苷酸相似性为99.96%,氨基酸相似性高达100%,属于同一个分支,而与LaSota疫苗株等其他新城疫毒株的亲缘关系相对较远。基于F基因序列的系统发育树分析发现BJ-C株F基因与我国的BJP2013株同属一个分支。ClassⅡ类Ⅵ亚型F基因高变区序列(47-420nt)比对结果显示,安徽株Pigeon/Anhui/2369/2012、广东株Pigeon/Guangdong/GZ288/2013、北京株BJP13、浙江株Pigeon/Zhejiang/2036/2012及比利时株PPMV-1/Belgium/11-09620/2011等与BJ-C毒株处于同一个分支,同属Ⅵb亚型。【结论】本研究获得了鸽新城疫病毒BJ-C株全基因组序列,分析了其系统发育关系,确定其属于ClassⅡ类Ⅵb型,为后续防控产品的开发提供了理论依据。     

柯萨奇病毒A组16型河南省分离株基因组序列分析

为了解河南省手足口病患者标本中分离柯萨奇A组的16型(CoxAl6)病毒基因组特征,对2010年采集的手足口病患者临床标本406份进行RT-PCR扩增和病毒分离鉴定;通过10对引物分段扩增和拼接CoxAl6分离株基因组序列,利用生物信息学软件对序列分析,构建序列遗传发育树。测序获得河南省CoxAl6分离株HN1162/HN/CHN/2010基因组全长序列7 411bp,5′非编码区(5′UTR)、P1、P2、P3、3′非编码区(3′UTR)区域核苷酸序列与GenBank公布的其它分离株相似性分别为87.0%～97.9%、77.0%～95.4%、80.3%～96.9%、77.9%～96.2%、80.5%～100%;VP1区核苷酸相似性为91.4%～96.4%,氨基酸相似性为99.3%～99.7%;遗传发育树分析表明与我国深圳、广州、福建分离株处于同一分支。河南省手足口病患者标本CoxAl6病毒分离株属于C2基因亚型/B-2基因亚型,对加强该病毒变异检测,预防控制手足口病疫情具有重要意义。     

天津市致病毒性脑炎柯萨奇病毒B组5型全基因组序列分析

肠道病毒是我国病毒性脑炎(Viral encephalitis,VE)的主要病原体。本文研究对4株引起VE的天津柯萨奇病毒B组5型(Coxsackievirus B5,CV-B5)分离株进行Illumina MiniSeq高通量测序,并对其全基因组特征、进化及重组特点进行分析。结果提示,4株CV-B5天津分离株的全基因组核苷酸和氨基酸序列同源性分别为84.5%~100.0%和98.1%~100.0%,与国内流行株的全基因组核苷酸序列同源性为83.2%~96.5%,氨基酸序列同源性为96.4%~99.4%。基于全基因组的系统进化分析将CV-B5流行株分为A-D四个基因型,其中天津与国内流行株均属于C基因型。C基因型进一步分为3个进化分支,而天津分离株处在两个不同的分支上。基于基因组各区段序列的系统进化与SimPlot重组分析结果显示,天津分离株15-39N、15-41N与埃可病毒30型(Echovirus 30,E-30)原型株在P3区3B、3C、3D区域均检测到重组信号。本研究有助于了解CV-B5的全基因组特点和重组规律,为相关疾病的防控提供依据。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒S1株基因组序列测定和分析

应用RT-PCR方法分段扩增出PRRSV上海分离株S1毒株的4条基因大片段,扩增后的产物分别克隆于pCR-XL-TOPO载体鉴定后测序,同时应用RACE方法对S1毒株的3′和5′基因末端进行了成功的扩增并克隆于pMD-18T载体进行测序,按顺序将这些序列进行拼接得到PRRSVS1株全基因组cDNA序列。测序结果表明PRRSVS1株基因组全长15441bp,包含9个开放式阅读框,5′UTR含有189nt,3′端UTR含有181nt,其中包含30ntPoly(A)。基因组序列分析结果显示该病毒与ATCCVR-2332和BJ-4分离株的核苷酸同源性分别99.5%和99.6%。与另一国内分离株CH-1a的核苷酸同源性为90.8%。     

猪瘟弱毒C81株全基因组测序及分子结构预测

参照已发表的猪瘟病毒弱毒株的序列,设计7对覆盖全长基因组的引物,通过RT-PCR从感染猪瘟病毒弱毒株的PK-15细胞中扩增得到7个cDNA片段,分别克隆到pMD18-T载体并测序,利用DNASIS软件获得猪瘟病毒C81株全基因组序列(GenBankAY663656).C81株基因组全长12310nt,只有一个大的开放阅读框,编码3898个氨基酸的聚蛋白.序列分析表明,C81株开放阅读框与其它各毒株核苷酸和氨基酸序列的同源性变化较大,分别为84.4%～99.6%和91.6%～99.4%.同时,我们绘制了26株CSFV ORF的进化树,比较了CSFV 5'非翻译区核苷酸序列并推测其二级结构,发现不同毒株之间存在较大的差异,另外对C81株聚蛋白的功能域和三维结构进行了预测.     

一株引起严重急性呼吸道感染病例的A亚型人呼吸道合胞病毒全基因组基因特征分析

人呼吸道合胞病毒(Human respiratory syncytial virus,HRSV)是导致儿童急性呼吸道感染的最重要的呼吸道病毒之一。根据对单克隆抗体的反应,HRSV分为A、B两个亚型。为探讨严重急性呼吸道感染(Severe acute respi-ratory infection,SARI)病例中HRSV全基因组基因特征,本研究对2017年河南省漯河市住院SARI病例中检测到的1株HRSV A亚型病毒通过Sanger测序方法对其全基因组序列进行了测定和分析。通过Sequencher 5.4.5、MEGA 5.05、BioEdit 7.0.5等生物信息学软件进行序列拼接和比对,进行了基因亲缘性关系分析、氨基酸变异和糖基化位点分析。基于HRSV全基因组序列和11个单个蛋白基因序列构建的亲缘性关系分析结果提示本研究中检测到的这株HRSVA病毒(RSVAs/Luohe.Henan/CHN/42.17)属于ON1基因型,该型是我国近年流行的优势基因型。该病毒全基因组序列与35条全球代表株的核苷酸和氨基酸同源性分别为92.69%～99.82%和93.63%～99.67%;G蛋白编码区氨基酸变异最高,而F蛋白相对保守。糖基化位点分析发现,该病毒的F蛋白有6个N-糖基化位点,未发现O-糖基化位点,此结果与原型株long株相同;G蛋白N-糖基化位点有6个,O-糖基化位点为82个,而原型株long株有11个N-糖基化位点,15个O-糖基化位点。本研究对2017年河南省漯河市SARI病例中一株HRSVA病毒全基因组序列进行了测定,与世界其他地区报道的HRSVA亚型病毒全基因组序列进行了对比分析,揭示了SARI病例中我国HRSV优势流行ON1基因型病毒全基因组的核苷酸和氨基酸变异特征,以及G蛋白和F蛋白编码区糖基化情况,丰富了我国HRSV基因数据库,也为HRSV的核酸检测方法的建立、疫苗研发和预防性单克隆抗体的评价提供了核苷酸和氨基酸的基础数据。     

FMDV OH99株基因组全序列的测定及其基因特征研究

采用RT-PCR方法对FMDV OH99株基因组全序列进行了分子克隆与测序.结果表明OH99株基因组全基因组序列长8040nt,其中5'NCR长1026nt,前导蛋白(L)编码区长603nt.该毒株结构蛋白与非结构蛋白编码区的核苷酸序列为6318nt,3'NCR长93nt,其后是poly(A)尾巴,测序结果表明该结构至少含有56个A.应用分子生物学软件,将OH99株与其它参考毒株进行了序列比较,并对其基因特征、推导的氨基酸序列进行了研究分析.结果显示,在分类地位上OH99株归属于O型FMDV,与OTY TW/97具有较高的同源性,而与其他参考毒株的差异性比较大,而且在基因组功能未知区域和3A编码区域具有两处明显的基因片段缺失现象,其中3A编码区缺失30nt,与OTY TW/97株相同,但功能未知区域的缺失状况与OTY TW/97稍有差异.根据VP1基因序列,对OH99株与参考毒株进行了系统发生树分析,分析结果表明OH99株与OTY TW/97株在同一基因型内,其遗传关系最近,而与其毒株遗传关系较远.     

猪瘟弱毒C81株全基因组测序及分子结构预测

参照已发表的猪瘟病毒弱毒株的序列,设计7对覆盖全长基因组的引物,通过RT-PCR从感染猪瘟病毒弱毒株的PK-15细胞中扩增得到7个cDNA片段,分别克隆到pMD18-T载体并测序,利用DNASIS软件获得猪瘟病毒C81株全基因组序列(GenBank:AY663656)。C81株基因组全长12310nt,只有一个大的开放阅读框,编码3898个氨基酸的聚蛋白。序列分析表明,C81株开放阅读框与其它各毒株核苷酸和氨基酸序列的同源性变化较大,分别为84.4%~99.6%和91.6%~99.4%。同时,我们绘制了26株CSFVORF的进化树,比较了CSFV5'非翻译区核苷酸序列并推测其二级结构,发现不同毒株之间存在较大的差异,另外对C81株聚蛋白的功能域和三维结构进行了预测。     

阿卡斑病毒云南分离株全基因组序列特征研究

为阐明分离自云南省的蚊媒阿卡斑病毒(Akabane virus,AKV)DHL10M110株(简称云南株)的分子生物学特征,采用RT-PCR和核苷酸序列测定方法,对云南株进行全基因组序列测定和分析。结果获得了云南株全基因组核苷酸序列,该病毒株的L、M和S基因核苷酸序列全长分别为6 869bp、4 309bp和856bp,其中开放读码框(Open reading frame,ORF)核苷酸序列依次为6 756bp、4 206bp和702bp,并分别编码2252、1402和234个氨基酸。这三个基因片段ORF的系统进化分析表明,云南株L基因与AKV标准株OBE-1(日本)和AKVS-7/SKR/2010株(韩国)处于同一进化分支;在M和S基因进化树中,云南株与日本、韩国和台湾地区的AKV流行株亲缘关系较近,但云南株单独处于一个小的进化分支。同源性分析表明,云南株L、M和S片段ORF与OBE-1株的核苷酸(氨基酸)同源性分别为92.6%(98%)、88.5%(94%)和96.4%(99.1%)。云南株与OBE-1株的L、M和S片段分别有45、84和2个氨基酸位点的差异。此外,无论L、M和S基因核苷酸序列的同源性或系统进化分析均表明,云南株与肯尼亚和澳大利亚AKV分离株进化关系较远,同源性较低。本研究进一步通过病毒全基因组序列分析证实DHL10M110病毒株为AKV,属亚洲进化群,但与日本和韩国株相比仍有一定差异,云南株地域特征明显。这是首次在中国大陆地区测定到该病毒的全基因组序列。