基因序列分析

为了解2007 ― 2008 年北京地区流行的肠道病毒71 型( EV71) 是否存在基因序列变异及其与病毒毒力的关系, 我们选择2007 年分离的3 株EV71( 其中1 株分离自重症手足口病患儿的咽拭子标本, 其余2 株分离自普通手足口病患儿咽拭子标本) 和2008 年分离的5 株EV71( 其中3 株分离自重症手足口病患儿的咽拭子或鼻拭子标本, 2 株分离自普通手足口病患儿的疱疹液标本) , 提取基因组RNA, 经反转录-聚合酶链反应( RT-PCR) 扩增得到VP4 基因片段, 并进行核苷酸序列测定, 使用生物信息软件与GenBank 中的EV71 VP4 基因进行序列及病毒型别分析。结果表明, 所测得的8 株EV71 VP4 基因全长均为207 bp, 编码69 个氨基酸, 理论相对分子质量( Mr) 为7 ×10³。8 株EV71 病毒VP4 基因的核苷酸同源性在94% ～100% , 与GenBank 中其他EV71 病毒株VP4 的核苷酸同源性为82% ～100% , 与阜阳、深圳和台湾等地区流行的EV71 VP4 的核苷酸同源性比其他地区高。除了与印度报道的VP4 编码的氨基酸在第7 和54 位不同外( 印度株: 7 位蛋氨酸, 54位苏氨酸; 其余株7 位苏氨酸,54 位丙氨酸) , 这8 株EV71 VP4 编码的氨基酸序列之间以及与其他EV71 VP4编码的氨基酸同源性均为100%。8 株EV71 病毒VP4 与文献报道的3 株重症感染病毒株VP4 ( BrCr、MS 和NCKU9822) 核苷酸有较大差别, 而8 株病毒株中从重症感染( BJ97、BJ110B、BJ110Y 和BJ4243) 与轻症感染( BJ25、BJ47、BJ65 和BJ67) 分离到的毒株之间VP4 基因序列未见明显改变, 只有几个核苷酸存在差别。VP4 核苷酸序列的进化树分析表明, 这8 株EV71 均属于C4 亚型, 显示2007 ― 2008 年北京地区流行的EV71的VP4 基因相当保守, 分离自伴有神经系统感染的重症手足口病和普通手足口病患儿的EV71 的VP4 基因之间在核苷酸水平未出现同样的变异。结果提示, 近2 年来北京地区所流行的EV71 属C4 亚型。     

肠道病毒71型北京分离株VP4基因序列及蛋白抗原性分析

为探讨肠道病毒71型(EV71)VP4基因序列与手足口病(HFMD)不同临床类型之间的关系,分析重组蛋白EV71 VP4的抗原性,并初步探讨其与柯萨奇病毒A16(CA16)重组蛋白VP4是否存在交叉反应性,对2007~2009年从北京患HFMD儿童标本分离到的10株EV71的VP4基因进行克隆测序,运用生物学软件对测序结果进行比较分析,并选择其中1株与1株同期分离的CA16的VP4分别进行原核表达;用表达产物对189份正常体检的成人及来首都儿科研究所就医的非HFMD患儿血清中的IgG进行Western Blot检测,并分析14份确诊为EV71感染和12份CA16感染患者急性期血清中的IgM抗体。分析表明这10株EV71 VP4基因核苷酸同源性为94.20%~100.00%,所推导的氨基酸序列则完全相同,从重症与轻症患儿分离的毒株之间VP4的核苷酸序列未见一致性的差异,基于EV71 VP4基因核苷酸序列的进化树分析表明2007~2009年北京地区所流行的毒株均属于C4亚型;本研究中EV71和CA16的VP4核苷酸序列的同源性为69.60%,所推导的氨基酸序列的同源性为78.60%,在运用Western Blot检测189份血清中的VP4特异性IgG时,EV71 VP4的血清阳性率为38.10%,说明其具有良好的抗原性,CA16 VP4的血清阳性率为58.20%,两者差别具有显著统计学意义(2χ=15.30,P<0.01),提示EV71 VP4与CA16 VP4没有交叉反应性;在用表达的VP4检测已确诊为相应病毒的特异性IgM时,两者皆为阴性,提示感染后机体对VP1和VP4产生不同的反应。     

新乡地区2011年肠道病毒71型VP1基因特征分析及手足口病流行特点

为了解新乡地区2011年肠道病毒71型(EV71)VP1基因特征及手足口病流行特点,采用荧光RT-PCR对临床诊断的粪便标本进行总肠道病毒(EV)、柯萨奇病毒A16(CA16)和EV71检测;选取10例EV71阳性标本进行VPl序列扩增并测序,所得序列进行同源性分析和构建系统发生树;对2011年新乡市手足口病疫情监测数据进行分析。结果显示,重症标本的EV71阳性率(73%)显著高于CA16阳性率(19%)(P<0.01);10株新乡EV71分离株的核苷酸及氨基酸差异分别为2.8%和0.9%,属于C4亚型的C4a簇;9株VP1区第170位氨基酸为A,1株为V;与近缘的C4a型代表株相比,新乡优势株的氨基酸变异一般发生在VP1第292位氨基酸(T→A);2011年新乡市共上报手足口临床诊断病例1118例,92%的发病年龄在3岁以下,发病高峰分别出现在4和12月份,提示一定要加强手足口病预防控制,寒冷天气尤其不能忽视。     

2008～2011年贵州省肠道病毒71型分子流行特征分析

为研究贵州省肠道病毒71型(EV71)的基因型和分子流行特征,监测了全省报告的手足口病病例,选择2008年以来贵州全省部分EV71阳性标本进行病毒分离及VP1全基因测序(含重症病例、死亡病例和轻症病例),与国内外近年流行毒株及各亚型代表株进行基因比对,分析同源性及基因亚型。2008年、2009年及2011年贵州省流行的主要病原为EV71,获得109株参比序列毒株的同源性为95.3%～99.7%,贵州省毒株与邻省及山东省、上海市、南京市、吉林省和宁波市代表株的同源性最高,轻症与重死病例的核苷酸及氨基酸序列无明显的特征性差异,未出现不同基因亚型病毒的输入或改变,仍属C4a亚型。同地区、同年度内的核苷酸序列差异小于跨地区、跨年度差异。     

2010年内蒙古自治区手足口病病原谱及人肠道病毒71型分子特征研究

研究2010年中国内蒙古自治区引起手足口病(Hand foot and mouth disease,HFMD)的病原谱及人肠道病毒71型(Human enterovirus,HEV71)的分子特征。采集内蒙古自治区12个盟市门诊就诊的HFMD患者粪便和咽拭子标本共921份,进行病毒分离,然后利用三通道实时荧光定量PCR法[同时检测HEV71,柯萨奇病毒A16型(CVA16)和人肠道病毒(HEV)]对阳性分离物进行鉴定,对鉴定为其它HEV的阳性分离物进行VP4和VP1编码区扩增及核苷酸序列测定和分析。921份标本共分离出153株病毒,阳性率为16.61%,其中61株为HEV71,占39.87%,82株为CVA16,占53.59%,7株为其它HEV(分别为6株CVB4和1株Ⅱ型脊髓灰质炎疫苗病毒株),占6.53%,3株为腺病毒。重症病例中分离到9株病毒,其中6株为HEV71,3株为CVA16。选取从临床诊断分别为普通型病例、重型病例的HFMD患者临床标本中分离到的32株HEV71代表株进行VP1编码区基因扩增及核苷酸序列测定和分析,与HEV71其它各基因型和基因亚型的代表株构建亲缘性进化树。32株内蒙古HEV71代表株与1998年以来中国大陆HEV71分离株的VP1区核苷酸和氨基酸水平上的同源性都较高,尤其与2008年的北京代表株同源性最高,与C4基因亚型代表株聚为一支,属于C4基因亚型C4a进化分支,但它们之间的核苷酸和氨基酸的同源性略有差异,分别为96.4%～100%和98.14%～100%,与2007年的内蒙古代表株存在一定的差异,核苷酸同源性为96.95%～97.87%。亲缘进化关系树显示,这些HEV71处于不同的簇中,属于多个病毒传播链。2010年内蒙古HFMD的病原谱以CVA16和HEV71为主,重症病例中以HEV71居多。内蒙古流行的HEV71属于C4基因亚型C4a进化分支,并且存在多个传播链,与2008年北京代表株亲缘关系比2007年内蒙古代表株亲缘关系近,说明内蒙古流行的HEV71不是独立进化的,而是与中国流行的HEV71在共同进化。     

西安地区EV71-VP1基因分析

目的:通过在原核表达系统初步构建EV71-VP1,对西安地区肠道病毒71型(EV71)的外壳蛋白VP1基因进行分析.方法:采集西安地区手足口病患儿的疱液、咽部分泌物进行病毒分离和RT-PCR检测;通过逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)扩增肠道病毒71型(EV71)外壳蛋白VP1基因,构建重组表达质粒PQE30/VP1,转化到大肠杆菌BL21中,对VP1基因进行遗传学分析.结果:对肠道病毒71型(EV71)西安地方株VP1基因测序.并将其与阜阳株(序列号为EU913471)相比较,表明我国西安地区EV71分离株与阜阳株有较大差别,核苷酸差异约为4%.结论:西安地方株VPl基因与阜阳株相比,其核苷酸差异较为明显.这将为西安地区EV71的分子流行病学研究以及EV71所致疾病的预防和控制,打下良好的基础.     

2014年安徽省柯萨奇病毒A组16型分离株VP1基因特征研究

研究2014年安徽省手足口病(Hand,foot and mouth disease,HFMD)患儿中分离的柯萨奇病毒A组16型(Coxsachivirus A 16,CVA16)毒株VP1区基因特征。收集安徽省2014年1月至11月期间413份HFMD患儿咽拭子标本接种敏感细胞分离肠道病毒,用荧光定量RT-PCR鉴定细胞培养物,对CVA16阳性培养物进行毒株VP1区RT-PCR扩增及核苷酸序列测定和基因特征分析,并与国内外参考序列构建基因亲缘性关系树。共分离鉴定出肠道病毒阳性培养物97份,其中CVA16病毒分离株17株,人肠道病毒71型(Human enterovirus 71,HEV71)分离株76株,其它肠道病毒分离株4株,总体病毒分离率为23.49%(97/413)。CVA16基因亲缘性关系分析显示:安徽省2014分离的17株CVA16毒株都属于B1基因型B1b一个分支,它们之间在核苷酸和氨基酸水平上的同源性分布为分别为95.30%~100%和98.70%~100%,但在B1b分支内形成几个传播链。17株CVA16毒株VP1区核苷酸序列与国内云南、湖南、广东、西藏和江苏地区病毒分离株同源性较高,亲缘性关系近,其中与湖南2013年和广东深圳2014年CVA16病毒分离株同源性最高,为96.40%~99.70%。2014年安徽省分离的CVA16病毒分离株属于B1基因型B1b亚型,为优势流行株;在B1b分支内形成多个小的病毒传播链共同流行。     

手足口病病例肠道病毒CVA12型的鉴定及VP1基因特征分析

目的运用分子生物学方法对长沙市1例手足口病(Hand foot and mouth Disease,HFMD)患者咽拭子标本进行未分型肠道病毒的鉴定及VP1基因特征分析。方法采用兼并引物RT-PCR扩增病毒VP1区片段,BLAST比对确定其型别;特异性引物扩增VP1区基因全长,测定序列进行分析。结果所得序列BLAST比对分析为Coxsackievirus A12(CVA12)型肠道病毒;病毒VP1区基因序列全长为888bp,编码296个氨基酸,同源性分析显示与国内外CVA12毒株核苷酸同源性介于81.9%~98.4%之间;氨基酸同源性在95.3%~100.0%之间。与CVA12美国标准株Texas-12核苷酸同源性为81.9%,氨基酸同源性为95.3%。系统进化表明,长沙市CVA12与国内毒株亲缘关系较近,而与日本、美国则亲缘关系较远。结论从1例手足口病轻症病例中鉴定出CVA12型肠道病毒,该病毒VP1区基因进化特征与国内CVA12毒株亲缘关系近。     

2013年至2018年辽宁省柯萨奇病毒A10型分离株VP1区基因特征分析

为了解辽宁省地区手足口病患者中分离到的柯萨奇病毒(Coxsackievirus)A10型VP1区基因特征,收集了2013年至2018年辽宁省14个市送检的手足口病患者非EV-A71和非CV-A16肠道病毒的阳性标本,通过细胞培养法分离肠道病毒,提取病毒RNA;通过RT-PCR法进行肠道病毒VP1区基因扩增和序列测定;利用BLAST对测序结果比对后确定病毒基因型;对鉴定为CV-A10的分离株进行VP1区同源性分析,并构建系统进化树。2013年至2018年辽宁省共收到非EV-A71和非CV-A16其他肠道病毒的阳性标本9 431份,用人横纹肌瘤细胞(rhabdomyosarcoma cells, RD)分离出CV-A10 165株。CV-A10分离株间的VP1区基因核苷酸同源性为91.3%～100%,氨基酸同源性为93.9%～100%,和A、B、C、D各基因型之间的VP1区同源性比较,与C基因型代表株的同源性最高,核苷酸同源性为92%～100%,氨基酸同源性为93.9%～100%。系统进化树分析表明,辽宁省CV-A10分离株为C基因型。CV-A10是引起辽宁省手足口病的重要病原体,CV-A10分离株与C基因型代表株处于同一分支上均属C基因型,有C1和C2两个进化分支共同流行,其中C2分支是优势流行株。