我国麻疹病毒流行株的H和N基因变异速率探讨

从GenBank检索并下载了我国近40年的麻疹病毒血凝素蛋白(H)和核蛋白(N)的全基因组序列, 用Bioedit7.0软件对参考株和代表株进行序列比对,并进行氨基酸进化树的构建,进一步从氨基酸层面分析麻疹流行株的变化速率.结果显示麻疹病毒H蛋白发生的变异, 表现为近十年的变异率(1.33×10-3)大约为前三十年变异率(0.95×10-3)的1.4倍,而N蛋白发生的变异,表现为近些年的变异率(1.90×10-3)大约为前三十年变异率(1.01×10-3)的1.8倍.本研究结果提示麻疹病毒近年变异率有增快的趋势,今后需加强对麻疹病毒基因型变异和演变的监测.     

近20年中国部分地区鸡源H9N2亚型禽流感病毒HA基因遗传演化及其变异频率北大核心CSCD

【目的】通过比较不同时期的H9N2亚型禽流感流行毒株HA基因的分子特征和变异频率,揭示免疫压力下病毒的遗传演化趋势。【方法】选取源于课题组的40株鸡源H9N2毒株,以及从Gen Bank下载的136株中国鸡源H9N2流行毒株和7株经典毒株的序列,利用Lasergen 7.1和MEGA 5.1等软件,对其HA基因进行系统演化、分子特征和变异频率分析。【结果】系统发育分析表明,近20年的鸡源H9N2流行株分属于BJ94、Y280和S2等谱系,优势流行株的分布与年代密切相关。氨基酸序列比较显示,H9N2病毒不同谱系之间具有各自的特征,且存在着明显的氨基酸变异积累。以Ck/BJ/1/1994 HA基因为参照,1994–2014年间,H9N2流行株核苷酸和氨基酸的年均进化率分别为5.73×10^(–3)和4.25×10^(–3)。其中,2011–2014年的核苷酸(氨基酸)年均进化率为6.35×10^(–3)(5.32×10^(–3)),明显高于2006–2010年5.22×10^(–3)(3.70×10^(–3)),更显著高于疫苗推广初期1999–2005年的0.74×10^(–3)(0.50×10^(–3))。【结论】H9N2疫苗株和流行毒株的不匹配是病毒变异频率加快的重要原因。     

福建省输入性D8基因型麻疹病毒分子流行病学特征

为分析福建省输入性D8基因型麻疹病毒分子流行病学特征,采集咽拭子标本采用实时荧光定量反转录-聚合酶链反应(Real-time RT-PCR)筛查麻疹病毒核酸.用反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)扩增麻疹病毒核酸筛查阳性咽拭子及Vero/Slam细胞培养阳性产物,对麻疹病毒核蛋白(Nucleoprotein,N)羧基(COOH)端634个核苷酸(Nucleotides,nt)片段进行测序分析,构建系统进化树.最终分离获得1株麻疹病毒株,26条麻疹病毒N蛋白羧基末端450个nt序列.亲缘性分析发现,所有福建麻疹毒株与WHOD8基因型参考株(MVi/Manchester.GBR/30.94)在亲缘关系树上同属一个大分支,两者核苷酸序列和氨基酸(Amino acid,aa)序列同源性分别为96.4％～99.1％和96.7％～98.0％.其中2014年的福建毒株 MVs/Fujian.CHN/28.14和 MVs/Fujian.CHN/30.14与越南胡志明市2014年分离株MVs/HoChiMinh.VNM/11.14及美国纽约2013年分离株MVs/New.York.USA/19.13的nt同源性为 100％;2019年的毒株MVs/Fujian.CHN/25.19与泰国龙仔厝府2018年分离株MVs/Samut.Sakhon.THA/8.18的nt同源性为100％;而剩余的23个监测毒株则与日本神户2019年分离株MVs/KobeC.JPN/28.19的核苷酸同源性和氨基酸同源性最高,分别为99.6％～100.0％和99.3％～100.0％.在病毒N蛋白羧基端150个氨基酸位点上,福建株与WHO D8参考株存在3～5个氨基酸位点差异.而与现用的疫苗株(Shanghai-191)相比,存在17～19个氨基酸变异位点,其中有14个氨基酸位点为所有福建株共有的变异位点,这些位点的变异总体上未对编码蛋白的氨基酸造成明显改变.结论是福建省成功分离获得1株D8基因型麻疹毒株.D8基因型为福建省发现的输入性麻疹基因型,病毒N蛋白羧基端氨基酸位点上与疫苗株相比均出现了差异位点.     

浙江省麻疹病毒的基因特征分析

目的分析浙江省流行的麻疹病毒(MV)的基因特征,为更好地防控麻疹提供科学参考。方法从GenBank检索并下载浙江省所有麻疹病毒株、中国麻疹疫苗株和WHO推荐参考株的血凝素蛋白(H)和核蛋白(N)的基因组序列,利用MEGA 6.0软件进行比对分析,构建种系进化树,确定浙江省麻疹病毒流行的基因型别,并进行同源性和基因变异分析。结果浙江省麻疹病毒以H1基因型为主(27株),其他基因型为辅(2株B3型)。H1a亚型(21/27)占绝对优势,其次为H1b亚型(6/27)。浙江省所有毒株间H蛋白的氨基酸同源性为96.9%~100.0%,与疫苗株Shanghai-191和Changchun-47的同源性均为95.0%~96.0%。浙江省所有毒株间N蛋白羧基末端的氨基酸同源性为82.7%~100.0%,与疫苗株Shanghai-191的同源性为85.8%~89.5%,与疫苗株Changchun-47的同源性为87.3%~91.0%。结论麻疹病毒H1基因型为浙江省麻疹流行的优势株,与现行参考疫苗株(A基因型)差异较大,因此针对麻疹病毒H1基因型疫苗的研制是今后浙江省麻疹病毒防控的关键。     

广东地区流感H3N2毒株血凝素基因特征、进化和变异分析

为揭示广东地区2007～2010年甲型H3N2毒株血凝素(HA)基因特征和变异,采用时空抽样方法抽样,检测广东2007～2010年甲型H3N2毒株HA基因核苷酸序列,同时检索全球HA基因序列作为对照,采用Lasergene 7.1和Mega 5.05软件对HA基因核苷酸序列进行比对和分析;并结合流行病学资料,对变异毒株进行进化速度分析;同时进行抗原分析。结果发现,广东2007～2010年H3N2毒株HA基因同义进化(Ks)和错义进化(Ka)速度分别为2.06×1E-3～2.23×1E-3核苷酸/年和1.05×1E-3～1.21×1E-3核苷酸/年,HA1较HA2的错义突变速率要高3.13倍。与疫苗株A/Perth/16/2009的HA基因比较,2009年广东毒株同源性达到98.8%～99.7%、2010年同源性达到98.0%～98.4%。在广东2007～2010年毒株中,HA1五个抗原表位均有氨基酸位点变异,尤其是2010年毒株B区(N160K)和D区(K174R/N)的变异;此外,广东2010年毒株受体结合部位(RBS)还发生K189E/N/Q和T228A置换变异;两个糖基化位点变异影响到抗原性;目前使用的H3N2疫苗株与目前流行毒株的抗原性有差异。广东地区2007～2010年的毒株中,血凝抑制抗体的抗原分析结果有差异。结果提示,目前广东乃至全球甲型H3N2毒株HA1B区和D区均有氨基酸位点变异,RBS的两个位点发生置换,糖基化位点变异影响到表位A区和B区抗原性;与WHO推荐2011年流感H3N2毒株疫苗株比较,目前流行毒株HA基因有抗原位点变异。     

辽宁省1997～2014年H1a基因亚型麻疹野病毒流行株血凝素(H)基因特征分析

了解辽宁省1997~2014年流行麻疹野病毒血凝素(Hemagglutinin,H)基因特征,为控制和消除麻疹提供依据。本研究选用1997~2014年分离的63株H1a基因亚型麻疹病毒(Measles,MEV),应用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)分别扩增麻疹病毒(MEV)血凝素(H)基因全长和N基因的450个核苷酸片段,对扩增产物进行核苷酸序列测定和分析。将辽宁省63株MEV序列与GenBank中收录的1993~1994年麻疹病毒H基因型代表株、中国疫苗株沪191(S-191)和长春47(C-47)基于H全长构建基因亲缘性关系树,进行核苷酸和氨基酸变异分析。结果显示辽宁省1997~2014年63株MEV均属于H1基因型的H1a亚型,并分为两个簇(cluster 1和2)。H基因的进化速度低于N基因的进化速度。所有63株MeV在H基因第240位均由丝氨酸(Ser S)突变为天冬酰胺酸(Asn N),在243位由精氨酸(Arg R)突变成甘氨酸(Gly G),第481位由酪氨酸(Tyr Y)突变为天冬酰胺酸(Asn N),另外在397位上cluster 2毒株均由脯氨酸(Pro P)突变成亮氨酸(Leu L),其他具有生物学和免疫学活性的位点未发生改变。     

2008～2009年珠海市H3N2亚型流感病毒HA1基因特性分析

为了解2008~2009年珠海市H3N2亚型流感病毒HA1基因变异情况,选择珠海市2008~2009年期间不同时间点的经狗肾传代细胞(MDCK)培养分离的H3N2亚型流感毒株20株,提取病毒RNA,通过RT-PCR扩增HA1基因片段,将产物纯化并测序,推导氨基酸序列,进行基因进化特性分析。与同时期的疫苗株比较,2008年珠海市流行的H3N2亚型流感毒株HA1区抗原决定簇的氨基酸位点变异数少于4个;2009年珠海市流行的H3N2亚型流感毒株除09-0056外,HA1区存在5个位于抗原决定簇内的变异氨基酸位点。2008年H3N2亚型流感毒株的HA1区的糖基化位点与疫苗株一致;2009年H3N2亚型流感毒株HA1区丢失第144位糖基化位点。2008~2009年H3N2亚型流感毒株RBS氨基酸序列未见明显变异。与2008年H3N2亚型流感毒株比较,2009年H3N2亚型流感毒株HA1区抗原决定簇内存在多个位点的氨基酸替换。这些说明2008年珠海市流行的H3N2亚型流感病毒不是新变种;2009年流行的H3N2亚型流感病毒为新的变异株,这可能是H3N2亚型流感病毒在2009年6-9月为珠海地区季节性流感流行优势株的原因。     

广东人禽流感H5N1毒株M基因特性、进化和变异

通过对人禽流感H5N1毒株M基因序列的变异分析,揭示毒株M基因特征与进化。检测广东地区人禽流感H5N1毒株M基因核苷酸序列,同时检索全球人禽流感H5N1毒株M基因序列,采用DNAStar5.0软件对检索的人禽流感H5N1毒株M基因核苷酸序列进行比对和分析;并结合流行病学资料对变异毒株进行进化速度分析。结果发现,1997~2006年53株毒株M1基因和51株毒株M2核苷酸序列同源性均分成两组,1997年毒株为第一组(GⅠ),2003~2006年香港、越南、泰国、印尼、中国大陆、土耳其、伊拉克、阿塞拜疆、埃及毒株为第二组(GⅡ)。M1基因20个氨基酸位点置换,占7.94%(20/252),其中2003~2006年毒株M1基因有9个氨基酸位点不同于1997年毒株;M2基因22个氨基酸置换,占22.7%,其中2003~2006年毒株M2基因有4个氨基酸不同于1997年毒株。M2基因Ks值为26.8×10-6~42.6×10-6Nt/d,Ka值为4.39×10-6~6.98×10-6Nt/d;而M1基因的同义突变速度均远高于错义突变速度,显示M1基因受到机体免疫压力较小;检验发现M1基因进化存在负选择性压力。2003~2006年毒株M1基因通过氨基酸S224N置换,增加一个糖基化位点NSS224-226;而来自印尼的8株毒株M2基因发生C50F置换,引起蛋白二级结构改变。1997年中国香港人禽流感毒株自当时出现后,便未在以后人禽流感疫情中出现。2003~2006年毒株M1基因增加糖基化位点NSS224-226,可能与毒株致病性有关。人禽流感H5N1毒株M基因在自然界变异频繁,可能影响H5N1毒株的人-人传播能力。     

海南省2016-2018年A(H1N1)pdm09亚型流感病毒基因特性分析

2009年A(H1N1)pdm09亚型流感病毒在墨西哥暴发,之后在全世界流行。为了解海南省2016-2018年A(H1N1)pdm09亚型流感病毒流行态势,分析血凝素(HA)与神经氨酸酶(NA)基因遗传进化特征与变异情况,本研究从中国流感监测信息系统获取海南省2016-2018年流感病毒病原学监测数据,选取5家流感监测网络实验室分离鉴定的37株A(H1N1)pdm09亚型流感毒株进行HA与NA基因测序,利用MEGA 10.1.8构建HA与NA基因种系进化树,并分析其氨基酸变异情况。结果显示,2016-2018年共出现3次A(H1N1)pdm09亚型流感病毒活动高峰。2017年10月份以后的分离株(4/8)与2018年大部分分离株(21/22)独立于疫苗株A/Michigan/45/2015聚为一个小支,发生20余处HA与NA氨基酸位点变异。与疫苗株A/California/7/2009(2010-2016)相比,2016-2018年流感病毒分离株在HA基因抗原决定簇上发生7处氨基酸变异并有一个潜在糖基化位点,未发现HA基因受体结合位点变异与NA基因耐药性变异。本研究提示,2016-2018年,A(H1N1)pdm09亚型流感病毒逐步发生规律性进化,氨基酸变异频率有增加趋势,今后应持续加强流感病毒病原学监测,密切追踪A(H1N1)pdm09亚型流感病毒基因变异情况,为科学防控提供理论依据。     

A Unique Protease Cleavage Site Predicted in the Spike Protein of the Novel Pneumonia Coronavirus (2019-nCoV) Potentially Related to Viral Transmissibility

正Dear Editor,In December 2019, a novel human coronavirus caused an epidemic of severe pneumonia(Coronavirus Disease 2019,COVID-19) in Wuhan, Hubei, China(Wu et al. 2020; Zhu et al. 2020). So far, this virus has spread to all areas of China and even to other countries. The epidemic has caused 67,102 confirmed infections with 1526 fatal cases     

Curcuminoids as inhibitors of thioredoxin reductase: A receptor based pharmacophore study with distance mapping of the active site

Curcumin is the yellow pigment of turmeric that interacts irreversibly forming an adduct with thioredoxin reductase (TrxR), an enzyme responsible for redox control of cell and defence against oxidative stress. Docking at both the active sites of TrxR was performed to compare the potency of three naturally occurring curcuminoids, namely curcumin, demethoxy curcumin and bis-demethoxy curcumin. Results show that active sites of TrxR occur at the junction of E and F chains. Volume and area of both cavities is predicted. It has been concluded by distance mapping of the most active conformations that Se atom of catalytic residue SeCYS498, is at a distance of 3.56 from C13 of demethoxy curcumin at the E chain active site, whereas C13 carbon atom forms adduct with Se atom of SeCys 498. We report that at least one methoxy group in curcuminoids is necessary for interation with catalytic residues of thioredoxin. Pharmacophore of both active sites of the TrxR receptor for curcumin and demethoxy curcumin molecules has been drawn and proposed for design and synthesis of most probable potent antiproliferative synthetic drugs.     

Comparative morphology of the carpel in the Liliaceae: Hewardieae, Petrosavieae, and Tricyrteae

The young pistils in the melanthioid tribes, Hewardieae, Petrosavieae and Tricyrteae, are uniformly tricarpellate and syncarpous. They lack raphide idioblasts. All are multiovulate, with bitegmic ovules. The Petrosavieae are marked by the presence of septal glands and incomplete syncarpy. Tepals and stamens adhere to the ovary in the Hewardieae and the Petrosavieae but not in the Tricyrteae. Two vascular bundles occur in the stamens of the Hewartlieae and Tricyrtis latifolia. Ventral bundles in the upper part of the ovary of the Hewardieae are continuous with compound septal bundles and placental bundles in the lower part. Putative ventral bundles occur in the alternate position in the Tricyrteae and putative placental bundles in the opposite. position in the Petrosavieae. The dichtomously branched stigma in each carpel of the Tricyrteae is supplied by a bifurcated dorsal bundle.     

Enterovirus 71 3C proteolytically processes the histone H3 N-terminal tail during infection

Highlights
1. The N-terminal tail of histone H3 is specifically cleaved during EV71 infection.
2. Viral protease 3C is identified as a protease responsible for proteolytically processing the N-terminal H3 tail.
3. Our finding reveals a new epigenetic regulatory mechanism for Enterovirus 71 in virus-host interactions.     

Detection of EBV and HHV6 in the Brain Tissue of Patients with Rasmussen’s Encephalitis

Rasmussen’s encephalitis (RE) is a rare pediatric neurological disorder, and the exact etiology is not clear. Viral infection may be involved in the pathogenesis of RE, but conflicting results have reported. In this study, we evaluated the expression of both Epstein-Barr virus (EBV) and human herpes virus (HHV) 6 antigens in brain sections from 30 patients with RE and 16 control individuals by immunohistochemistry. In the RE group, EBV and HHV6 antigens were detected in 56.7% (17/30) and 50% (15/30) of individuals, respectively. In contrast, no detectable EBV and HHV6 antigen expression was found in brain tissues of the control group. The co-expression of EBV and HHV6 was detected in 20.0% (6/30) of individuals. In particular, a 4-year-old boy had a typical clinical course, including a medical history of viral encephalitis, intractable epilepsy, and hemispheric atrophy. The co-expression of EBV and HHV6 was detected in neurons and astrocytes in the brain tissue, accompanied by a high frequency of CD8⁺ T cells. Our results suggest that EBV and HHV6 infection and the activation of CD8⁺ T cells are involved in the pathogenesis of RE.     

Perinatal Vertical Transmission of Chikungunya Virus in Ruili,a Town on the Border between China and Myanmar

正Dear Editor,Chikungunya virus (CHIKV), an arbovirus in the family of Togaviridae, genus Alphavirus, is transmitted by the A.aegyptii or A. albopictus mosquito, and causes disease in humans characterized by fever, rash, and arthralgia (Silva and Dermody 2017; Suhrbier 2019). It was first reported in 1953 in Tanzania, and caused only a few outbreaks and sporadic cases in Africa and Asia in last century. However, in the epidemic in 2004, CHIKV acquired mutations that conferred enhanced transmission by the A. albopictus mosquito(Schuffenecker et al. 2006). Since then, it has successively caused outbreaks in Africa, the Indian Ocean, South East Asia, the South America, and Europe (Zeller et al. 2016).     

Development of a Novel Reverse Transcription Loop-Mediated Isothermal Amplification Method for Rapid Detection of SARS-CoV-2

In conclusion, the novel visual RT-LAMP assay is a simple, rapid, and sensitive approach for detection of SARS-CoV-2, and it is ready for application in primary care and community hospitals or health care centers, and even patients' own houses in response to the current SARS-CoV-2 epidemic because the assay does not require sophisticated equipment and skilled personnel. Furthermore, it is also ready to be used in fields for screening samples from wild animals and environments to facilitate the identification of potential intermediate hosts that mediate the cross-species transmission of SARS-CoV-2 from bats to humans.