重新评价G-480位点变异对I型脊髓灰质炎疫苗病毒神经毒力的影响

在对分离于中国贵州省的9株I型循环的疫苗衍生脊髓灰质炎病毒(cVDPVs)进行全基因组核苷酸序列分析后,发现已知最重要的决定病毒神经毒力的位点G-480和U-525并没有发生回复野生型突变;另外一些已知的神经毒力决定位点,如A-2438、A-2795、C-6203和G-7441等均已经发生了回复野生型突变。根据核苷酸序列的不同,从9株I型cVDPVs毒株中选取5株病毒感染转人脊髓灰质炎病毒受体基因的小鼠进行神经毒力实验,发现它们的神经毒力都有所升高,其中CHN8184株和CHN8229-1.1株的神经毒力已经十分接近P1/Mahoney株,CHN8229-1.1株、CHN8229-2株和CHN8229-3株神经毒力依次递减,但仍处于较高水平,在它们的全基因组中分别只有7个和2个核苷酸的差异,而毒力却相差很多,提示有新的未鉴别的神经毒力决定位点的存在。对这些毒株5′非编码区(5′NCR)的第V结构域进行二级结构预测,发现它们的二级结构很稳定。在G-480位点没有发生回复突变的情况下,部分毒株的神经毒力已经非常接近P1/Mahoney的水平,提示先前的研究中关于G-480突变对I型脊髓灰质炎病毒神经毒力的作用可能被估计过高,G-480位点不是唯一重要的神经毒力决定位点,可能多个核苷酸联合突变才能达到减毒的效果。要真正全面了解P1/Sabin株的减毒机制,还需要进行更加深入的研究。     

Ⅰ型脊髓灰质炎病毒壳蛋白肽图谱分析

脊髓灰质炎病毒三个血清型的野毒株与疫苗株的全基因序列业已测出,有学者比较发现,疫苗株病毒在减毒过程中有许多基因位点发生了突变。本文用单向肽图谱分析法,对Ⅰ型脊髓灰质炎病毒野毒株(Mahoney株)和减毒株(Sabin Ⅰ株)的外壳蛋白VP1,VP2,VP3分别作了比较分析。结果发现四个有差     

中国脊髓灰质炎Ⅱ型疫苗相关分离株病毒性状的观察

对１９９４年中国分离的１３株脊髓灰质炎Ⅱ型疫苗相关株进行了ＰＣＲ－ＲＦＬＰ分析,发现７株为重组病毒,毒力较疫苗株有回复,在Ⅱ型脊髓灰质炎病毒基因序列上,对于神经毒力有重要影响的第４８１位核苷酸发生突变,另一个被视为重要位点的２９０８位核苷酸无一发生变化,反而在２９０９位核苷发生了高频率的点突变,意味着２９０９位点在中国Ⅱ型疫苗相关株的自然变异中可能起着重要作用。     

急性弛缓性麻痹聚集病例病原毒力和分子特征分析

为探索脊灰病毒型内重组、位点突变等分子特征与神经毒力的关系,对2002年6月四川省攀枝花地区发生的急性弛缓性麻痹(acute flaccid paralysis,AFP)聚集病例的分离病毒株进行了转基因小鼠(PVR-Tg21 mice)神经毒力实验和全基因组核苷酸序列测定。结果显示:所测4株分离病毒(均为Ⅱ型脊灰病毒)神经毒力没有明显升高。4株病毒基因全长都是7 439bp,编码区翻译的氨基酸全长2 207aa。4株病毒的VP1区核苷酸序列完全相同。6208和6235c两株病毒是由Ⅱ型和Ⅲ型脊灰病毒在3A区重组而来,6209和6236两株病毒是由Ⅱ型和Ⅰ型脊灰病毒在2C区重组而来。4株病毒在5'非编码区nt481和VP1区的nt2 909两个强减毒位点都发生回复突变,6209和6236两株病毒重组的SabinⅠ的重要减毒位点nt6 203亦发生回复突变。结合神经毒力实验和序列分析结果可以确定脊灰病毒的型别间的重组与神经毒力没有直接关系,同时可以推论SabinⅢ的nt5 832,SabinⅡ的nt1 450和nt2 386这3个位点可能是毒力相关位点。     

乙型脑炎病毒减毒中间株SA14—12—1—7基因组全序列的测定

本研究通过对乙型脑炎活疫苗减毒过程中间株SA14 12 1 7株进行全序列测定和分析 ,进一步了解乙脑活疫苗减毒及其稳定性的分子机制。根据已发表的SA14 14 2株及SA14 株的序列 ,设计 6对重叠引物 ,涵括整个乙脑病毒的基因组 ,通过RT PCR扩增出SA14 12 1 7株的各cDNA片段 ,分别克隆到pGEM T载体 ,转化至TG1受体菌中 ,挑取阳性克隆进行鉴定后测序。结果表明SA14 12 1 7株基因组全序列长 10 976个核苷酸 ,从 96到 10 394为一个长开放读码框 ,编码 3432个氨基酸。与野毒株SA14 和疫苗株SA14 14 2的核苷酸序列和氨基酸序列相比 ,同源性均在 99%以上 ,突变位点分散于各个区域 ,E区有 5个位点与疫苗株一致而与野毒株不同 ,3个位点与野毒株一致而与疫苗株不同 ,推测与其容易产生回复突变、恢复毒力有关。此外 ,NS3、NS5和 3′NTR的几个位点可能与病毒毒力稳定性相关。综上所述 ,乙脑病毒减毒中间株的基因组全序列基本类似于已发表的序列 ,若干突变位点影响病毒的弱毒性及毒力的稳定性。全序列的测定对于研究疫苗株的减毒机理具有重要意义     

2010年山东省环境污水中脊髓灰质炎病毒的监测及其基因特征分析

本研究在山东省开展了脊髓灰质炎病毒(Poliovirus,PV)的外环境监测,从济南、临沂两地采集污水标本,浓缩处理后进行病毒分离,对分离到的PV采用中和试验进行血清定型,并对其VP1及3D区进行序列测定,分析其基因突变和重组情况。2010年,共采集污水标本32份,PV阳性10份,阳性率31.3%;分离到18株PV(PV1型3株,PV2型9株,PV3型6株),均为疫苗相关株,VP1完整编码区核苷酸变异数在0~4个之间,在3株PV2型病毒和4株PV3型病毒的基因组中发现重组;对VP1区影响神经毒力的减毒位点分析发现,PV1型病毒中有1株在nt 2 749发生突变(A→G),PV2型病毒中有1株在nt2 908发生A→G突变,3株在nt2 909发生U→C突变,6株PV3型病毒全部在nt2 493发生C→U突变。环境污水中可以分离到PV,其基因重组率和主要减毒位点的回复突变率较高,未发现脊灰野毒株和疫苗衍生株脊灰病毒(Vaccine-derived poliovirus,VDPV)。     

脊髓灰质炎病毒Sabin株减毒的遗传学基础的研究进展

用Ｓａｂｉｎ株生产的口服脊髓灰质炎减毒活疫苗（ＯＰＶ）由１、２、３型组成,疫苗株是由强毒株经连续传代突变而来,对每种疫苗株而言只有少数位点与减毒有关,特别是５′端非编码区的第５个茎 环结构。现已证实Ｓａｂｉｎ株病毒在人体中复制时由于病毒的回复突变或第２位点的抑制突变导致毒力回升,可能在疫苗接种者和接触者中引发脊髓灰质炎病例。用聚合酶链式反应和限制性内切酶酶切技术作突变分析（ＭＡＰＲＥＣ）对疫苗中的痕量回复突变进行定量分析已成为可能,正逐步用于从分子水平监测ＯＰＶ生产的连续性,成为评价３型ＯＰＶ质量的一个重要指标。     

乙型脑炎病毒减毒中间株SA14-12-1-7基因组全序列的测定

本研究通过对乙型脑炎活疫苗减毒过程中间株SA14-12-1-7-12 -1-7株进行全序列测定和分析,进一步了解乙脑活疫苗减毒及其稳定性的分子机制.根据 已发表的SA14-12-1-7株及SA14-12-1-7株的序列,设计6对重叠引物,涵括整个乙脑病 毒的基因组,通过RT-PCR扩增出SA14-12-1-7-12-1-7株的各cDNA片段,分别克隆到pGEM -T载体,转化至TG1受体菌中,挑取阳性克隆进行鉴定后测序.结果表明SA14-12-1-7-12- 1-7株基因组全序列长10976个核苷酸,从96到10394为一个长开放读码框,编码3432个氨基 酸.与野毒株SA14-12-1-7和疫苗株SA14-12-1-7的核苷酸序列和氨基酸序列相比,同 源性均在99%以上,突变位点分散于各个区域,E区有5个位点与疫苗株一致而与野毒株不同 ,3个位点与野毒株一致而与疫苗株不同,推测与其容易产生回复突变、恢复毒力有关.此 外,NS3、NS5和3′NTR的几个位点可能与病毒毒力稳定性相关.综上所述,乙脑病毒减毒中 间株的基因组全序列基本类似于已发表的序列,若干突变位点影响病毒的弱毒性及毒力的稳定性.全序列的测定对于研究疫苗株的减毒机理具有重要意义.     

中国脊髓灰质炎病毒疫苗株基因特征及其神经毒力的初步观察

中国脊髓灰质炎病毒疫苗株普遍存在基因变异的现象,如重组,点突变等。我们选出１０株有代表性的变异株,在具有人脊灰病毒受体基因的转基因小鼠ＰＶＲ－Ｔｇ２１中做毒力分析,发现Ｓａｂｉｎ １基因型与野毒基因型的重组株显示很强的神经毒力,其ＰＤ５０ｉｎＴＣＩＤ５０值为４．５,而Ｓｂｉｎ１标准株的ＰＤ５０值大于８０。另外两株Ｉ型疫苗株只有关键性核苷酸位点发生突变,只在位点５２５－发生突变的一株,其ＰＤ５０值为     

乙型脑炎病毒E264位点回复突变对疫苗安全性的影响

目的通过反向遗传学技术,构建乙型脑炎病毒减毒疫苗株SA14-14-2囊膜蛋白(envelope protein,E蛋白)第264位氨基酸的回复突变株,并分析该位点突变对疫苗株小鼠毒力的影响。方法通过融合PCR扩增含基因组第1 769核苷酸位点回复突变的基因片段(T→G),替换SA14-14-2相应区域,使得编码E264位点的氨基酸位点由SA14-14-2的组氨酸(H)回复突变成强毒株SA14的谷氨酰胺(Q),将该回复突变株命名为r JEV264(H→Q),通过测定蚀斑大小和一步生长曲线,分析r JEV264的增殖特征;通过测定该突变株的昆明种小鼠脑内神经毒力、皮下感染入脑能力、腹腔感染入脑能力,分析E264位点回复突变后对小鼠毒力的影响。结果成功构建了回复突变株r JEV264,该突变株蚀斑大小与SA14-14-2相似,在PHK细胞上的增殖特征与SA14-14-2没有明显差异。r JEV264对小鼠有可检测的脑内神经毒力,毒力为5.51 lg PFU/LD50,但无论是皮下注射还是腹腔注射,都没有使小鼠发病。结论在分子水平证明了E264位点是影响乙脑减毒活疫苗安全性的关键位点之一,E264位点的回复突变增强了SA14-14-2的小鼠脑内神经毒力,但没有增强小鼠神经侵袭力。     

急性弛缓性麻痹病例中Ⅱ型脊髓灰质炎疫苗病毒变异株基因特征分析

研究Ⅱ型脊髓灰质炎(脊灰)疫苗变异株的基因特征,为我国使用口服脊灰减毒活疫苗/脊灰灭活疫苗使用策略,维持无脊灰状态和全球最终消灭脊灰提供科学依据。根据型内鉴定的检测结果,从2000~2001年AFP病例分离到的Ⅱ型脊灰疫苗变异株中选取有聚集性的5株病毒进行全基因组序列测定(贵州省3株、山东省2株),并进行核苷酸、氨基酸同源性分析。贵州省3株病毒全基因组序列完全一致,但与SabinⅢ型病毒发生重组,重组区域在3A区(nt5343~5353);与疫苗株相比,Ⅱ型区域变异10个碱基,其中VP1区变异4个,与SabinⅡ型株核苷酸同源性为99·56%,氨基酸同源性99·34%;Ⅲ型区域变异9个碱基。山东省2株病毒全基因序列共享16个突变位点,没有发生重组,与SabinⅡ型株相比,VP1区分别变异7个和4个碱基,核苷酸同源性分别为99·22%和99·56%,氨基酸同源性分别为99·0%和99·67%。上述5株病毒在重要的减毒位点nt481、nt2909均发生突变。此研究中5株病毒分属于两个不同的传播链,但是共享nt481、nt2909、nt2992三个突变位点,这3个突变位点不在重组区域内,他们的共同作用可能是影响病毒传播力的重要因素,但目前尚无证据证明脊灰疫苗病毒型间重组会增加病毒的毒力及传播力。     

乙型脑炎病毒NS2A-C60A位点突变对其生物学特性影响研究*

目的:旨在探索Ⅰ型日本乙型脑炎病毒传代致弱后基因组突变NS2A-C60A对乙脑病毒生物学特性的影响。方法:首先通过对传代致弱及原始乙脑毒株基因组序列进行测序比对、结构预测分析并利用Western blotting(WB)确定了目标研究位点NS2A-C60A;然后使用反向遗传定点突变技术构建拯救了包含NS2A-C60A单点突变的病毒株;最后利用噬斑形态观察、生长曲线、双萤光素酶分析,WB以及炎性因子检测和动物实验研究了该单点突变对于乙脑病毒生物学特性的影响。结果:首次研究发现Ⅰ型乙脑病毒传代致弱会导致NS1'蛋白表达的显著下降以及可能的相关位点NS2A-C60A,并成功拯救获得了NS2A-C60A单点突变毒株rJEV-C60A,研究发现NS2A-C60A突变对乙脑病毒的生长特性及噬斑形成没有显著影响,但是能够显著降低乙脑病毒NS1'蛋白的表达,并且该位点突变能够轻微阻碍乙脑病毒对细胞炎性因子表达的抑制,动物实验结果显示NS2A-C60A点突变病毒与原毒株具有相似的神经毒力,说明该位点突变不是影响乙脑病毒毒力致弱的关键位点。结论:新发现的NS2A-C60A位点突变能够显著减少乙脑病毒NS1'蛋白的表达,但是对其增殖、诱导炎症及神经毒力等生物学特性没有显著影响。     

乙型脑炎病毒NS2A-C60A位点突变对其生物学特性影响研究*

目的:旨在探索Ⅰ型日本乙型脑炎病毒传代致弱后基因组突变NS2A-C60A对乙脑病毒生物学特性的影响。方法:首先通过对传代致弱及原始乙脑毒株基因组序列进行测序比对、结构预测分析并利用Western blotting(WB)确定了目标研究位点NS2A-C60A;然后使用反向遗传定点突变技术构建拯救了包含NS2A-C60A单点突变的病毒株;最后利用噬斑形态观察、生长曲线、双萤光素酶分析,WB以及炎性因子检测和动物实验研究了该单点突变对于乙脑病毒生物学特性的影响。结果:首次研究发现Ⅰ型乙脑病毒传代致弱会导致NS1'蛋白表达的显著下降以及可能的相关位点NS2A-C60A,并成功拯救获得了NS2A-C60A单点突变毒株rJEV-C60A,研究发现NS2A-C60A突变对乙脑病毒的生长特性及噬斑形成没有显著影响,但是能够显著降低乙脑病毒NS1'蛋白的表达,并且该位点突变能够轻微阻碍乙脑病毒对细胞炎性因子表达的抑制,动物实验结果显示NS2A-C60A点突变病毒与原毒株具有相似的神经毒力,说明该位点突变不是影响乙脑病毒毒力致弱的关键位点。结论:新发现的NS2A-C60A位点突变能够显著减少乙脑病毒NS1'蛋白的表达,但是对其增殖、诱导炎症及神经毒力等生物学特性没有显著影响。     

辽宁省2007～2012年流行风疹病毒基因特征分析

为了解辽宁省2007~2012年流行性风疹病毒基因特征,本研究用Vero/Slam细胞从辽宁省2007~2012年风疹暴发和散发患者的咽拭子标本中分离到145株风疹病毒(Rubella,RV),应用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)扩增RV分离株E1基因的945个核苷酸片段,对扩增产物进行序列测定和分析。将辽宁省145株RV与世界卫生组织(WHO)RV 13个基因型的32株参考株基于739个核苷酸片段的基因定型序列构建基因亲缘性关系树。结果提示,辽宁省2007~2012年145株RV分离株均属于1E基因型,核苷酸和氨基酸同源性为97.2%~100.0%和97.6%~100.0%。与2株WHO 1E基因型参考株(Rvi/Dezhou.CHN/02,RVi/MYS/01)序列相比,核苷酸和氨基酸同源性分别为96.6%~99.2%和98.2%~100.0%.除RVi/Shenyang.Liaoning.CHN/13.11/13株病毒在E1基因的第246位发生了突变(Val246-Ala246);RVi/Shenyang.Liaoning.CHN/13.11/4和RVi/Liaoyang.Liaoning.CHN/26.11/2株病毒在E1基因的第262发生相同突变(Asp262-Asn262)外,其他毒株在N-型糖基化位、血凝抑制位点和中和位点等重要抗原位点均未发生变化,抗原性稳定。辽宁省所有1E基因型风疹病毒在E1蛋白的第338位氨基酸发生相同突变(Leu338-Phe338)。本研究证实1E基因型为辽宁省RV的优势基因型,近6年来辽宁省风疹疫情是由1E基因型RV的多个传播链引起。     

Sabin2型脊髓灰质炎病毒适应人胚肺二倍体细胞不同代次病毒滴度与5'端非编码区变异关系

脊髓灰质炎病毒(Poliovirus)是一类无包膜单股正链RNA病毒,基因组长约7.5kb.其5'端非编码区由约742个核苷酸长,主要与病毒RNA复制、蛋白翻译起始、病毒颗粒的装配及病毒的细胞适应减毒及神经毒力密切相关[1].     

F基因型腮腺炎病毒全基因组基因特征分析

为了解我国现流行的F基因型腮腺炎病毒全基因组的基因特征,本研究选择对腮腺炎病毒F基因型参考株MuVi/Shandong.CHN/4.05[F]进行全基因组测序,结合其它来自于GenBank的腮腺炎病毒全基因组序列,共同分析我国流行的F基因型腮腺炎病毒的全基因组特征及其与现有疫苗株的遗传差异及抗原位点变异情况。通过研究发现,和腮腺炎病毒其它基因型相比,腮腺炎毒株MuVi/Shandong.CHN/4.05[F]全基因组核苷酸差异在3.8%~6.5%之间,其中与A基因型(疫苗株)差异最大,与B和N基因型差异最小。腮腺炎毒株MuVi/Shandong.CHN/4.05[F]和疫苗株在全基因组序列上分别存在26个和25个N-糖基化位点,和疫苗株相比,腮腺炎毒株MuVi/Shandong.CHN/4.05[F]在HN蛋白上第464~466氨基酸位点上增加了一个N-糖基化位点,而其它基因型的腮腺炎病毒在这个位点上也均为N-糖基化位点。另外,腮腺炎毒株MuVi/Shandong.CHN/4.05[F]和疫苗株在其它已知的抗原相关位点上也存在着氨基酸变异。我国现流行的腮腺炎流行株与腮腺炎病毒其它基因型及疫苗株之间在全基因组上已存在较大的差异,提示需进一步加强对国内现有腮腺炎流行株与疫苗株之间的遗传变异分析,系统评价当前疫苗的免疫保护效果。     

云南省疫苗衍生脊髓灰质炎病毒全基因组序列遗传特征分析

为了解云南省疫苗衍生脊髓灰质炎病毒(Vaccine-derived Poliovirus,VDPV)的基因组特征,对2010年及2012年监测到的4株VDPV进行全基因组序列测定。结果显示,2株Ⅱ型VDPV的基因组全长均为7439nt,与Sabin Ⅱ疫苗株全基因组核苷酸和氨基酸的序列同源性分别为95.4%和97.7%;2株I型VDPV基因组全长均为7441nt,与Sabin I疫苗株全基因组核苷酸和氨基酸序列的同源性分别为93.9%和97.9%。减毒位点分析发现II型和I型VDPV毒株分别有两个(nt 481和nt 2909)和三个减毒位点(nt 480、nt 2795和nt 6203)发生了回复突变。VP1序列分析显示II型和I型VDPV毒株与相应Sabin株的变异分别为1%和2.3%,重组分析显示II型和I型VDPV的基因组结构分别为S2/S3和S1/S2/S1/S3,后者的重组次数高达3次,显示了重组的普遍性和复杂性,也表明了病毒在人体内复制和传播的持久性与重组的多样性成正相关。因此,从分子水平分析VDPV的特性,可掌握病毒的变异动态,为制定科学可行的VDPV控制策略提供理论依据。     

Sabin2型脊髓灰质炎病毒适应人胚肺二倍体细胞不同代次病毒滴度与5′端非编码区变异关系

脊髓灰质炎病毒(Poliovirus)是一类无包膜单股正链RNA病毒,基因组长约7．5kb。其5′端非编码区由约742个核苷酸长,主要与病毒RNA复制、蛋白翻译起始、病毒颗粒的装配及病毒的细胞适应减毒及神经毒力密切相关。我们研究发现,脊髓灰质炎病毒(Sabin株)在人胚肺二倍体细胞(KME17)上致细胞病变较猴肾细胞慢,病毒产量亦明显低于恒河猴肾细胞培养,国内外也有类似的报道。     

乙型脑炎病毒野毒株及其不同株减毒株E蛋白基因序列比较

为了解乙脑减毒活疫苗株SA14 14 2的神经毒力减毒机制 ,用RT PCR方法分别扩增不同减毒程度毒株的E基因 ,克隆、测序 ,继而对各毒株序列进行比较。结果表明SA14 强毒株与SA14 12 1 7株间只有 3个氨基酸发生改变 (E 10 7,E 176 ,E 4 39) ,SA14 12 1 7与SA14 9 7和SA14 5 3株间有另 3个氨基酸发生改变 (E 138,E 2 79,E 315 )。SA14 9 7株与SA14 5 3株只有一个核苷酸NT 4 0 5不同 ,但未引起氨基酸改变。SA14 14 2疫苗株除保留SA14 12 1 7和SA14 9 7所改变的 6个氨基酸外 ,另有 2个氨基酸发生了改变 (E 177,E 2 6 4 ) ,共计在E区共发生 8个氨基酸的替代。SA14 12 1 7株的低神经毒力很不稳定而其余各株的弱毒特征很稳定。因此 ,E 176 (Ile→Val) ,E 4 39(Lys→Arg)和E 10 7(Leu→Phe)可能与神经外和神经内毒力减弱有关。E 138(Gul→Lys) ,E 315 (Ala→Val)和E 2 79(Lys→Met)的突变可能与神经毒力的减弱和稳定性相关     

流行性乙型脑炎减毒活疫苗SA14-14-2E基因的稳定性

分别对SA14-14-2(PHK8代)疫苗株及其原野毒株SA14和另2个疫苗传代株[SA14-14-2(PHK17代)和SA14-14-2(鼠脑1代)]的E区基因进行了序列测定.结果表明,乙脑病毒减毒活疫苗SA14-14-2在PHK细胞上连传至17代时,发现2个氨基酸突变(E-331、E-398),但不是回复突变.虽然在毒力最容易返祖的乳鼠脑内传1代后发生E-107个氨基酸回复,但与野毒株毒力相比仍然相差很大,无毒力返祖现象.在疫苗的实际质控工作中,对上述与毒力相关的基因进行监测,可能有助于发现减毒活疫苗的毒力水平,为疫苗安全性提供更可靠的检测手段.