2014年陕西省柯萨奇病毒A10型相关手足口病的流行特征和其VP1区基因特征研究

了解陕西省手足口病(Hand,foot and mouth disease,HFMD)的致病病原体柯萨奇病毒A10型(CV-A10)的流行特征及VP1区基因特征。对2014年收集的HFMD病例标本,通过荧光定量PCR检测确定肠道病毒型别,对CV-A10引起的HFMD流行特征进行描述性分析。使用RD细胞进行病毒分离,RT-PCR扩增CV-A10的VP1区基因片段并进行序列测定,使用Meg Align软件进行核苷酸及氨基酸的同源性分析,并使用MEGA5.0软件构建系统进化树。2014年CV-A10是陕西HFMD病原谱中的第三大病原,占其他肠道病毒的57.71%,13例重症HFMD病例的致病病原体鉴定为CV-A10,占重症病例的9.03%。CV-A10感染HFMD病例以≤3岁年龄组儿童为主(83.07%),男女性别比为1.15∶1。发病时间主要集中在4～7月。实验室分离出101株CV-A10,覆盖全省10市(区)。完成测序的18株CV-A10核苷酸和氨基酸同源性分别为94.0%～100.0%和97.3%～100.0%,与A型原型株的核苷酸和氨基酸同源性分别为76.2%～77.5%和91.9%～93.0%,与近年来河北、湖南和河南地区流行株具有较高的同源性。系统进化显示陕西CV-A10分离株属于C基因型。CV-A10是2014年陕西HFMD的优势病原,能引起重症HFMD,本次分离到的CV-A10毒株均属于C基因型。     

安徽省2017-2018年手足口病柯萨奇病毒A6型基因进化特征分析

人肠道病毒A组71型(Enterovirus A71,EV-A71)和柯萨奇病毒A组16型(Coxsackievirus A16,CV-A16)是引起手足口病(Hand,foot,and mouth disease,HFMD)的主要病原体.近年来非EV-A71和非CV-A16的其他肠道病毒(Enterovirus,EV)已成为HFMD流行或暴发疫情的优势病原体.安徽省HFMD监测数据显示,2017-2018年HFMD样本非EV-A71和非CV-A16其他EV核酸阳性率超过50％,其中大部分为柯萨奇病毒A组6型(Coxsackievirus A6,CV-A6).为了解安徽省2017-2018年HFMD其他肠道病毒构成和CV-A6基因进化特征,本研究收集2017-2018年HFMD咽拭子EV核酸阳性标本,采用人横纹肌肉瘤(RD)细胞进行病毒分离培养,对分离到的CV-A6毒株VP1全长序列基因扩增及核苷酸序列测定.从NCBI GenBank数据库下载CV-A6原型株和代表性毒株基因参考序列,运用生物软件MEGA 6.0构建VP1基因序列系统进化树,分析其基因遗传特征.结果 显示,安徽省2017-2018年HFMD实验室确诊病例其他EV占66.1％,CV-A16占23.5％,EV-A71占10.4％.52株CV-A6毒株均为D3a基因亚型,其VP1区核苷酸序列间相似度为93.7％～100％,编码的氨基酸序列相似度为98.3％～100％;与CV-A6 Gdula原型株核苷酸相似度为78％～82.3％,氨基酸相似度为94.6％～96.3％.VP1区15个氨基酸位点有变异,氨基酸位点Q98L和G160S的变异发生率为100％.其他EV已成为安徽省引起HFMD流行的重要病原体,D3基因型CV-A6为优势流行毒株.持续加强其他EV的病原学监测与分析,对安徽省HFMD防控策略制定与疫情处置具有重要意义.     

安阳地区2013年手足口病柯萨奇病毒A6 VP1基因特征研究

为了解2013年安阳地区手足口病病原谱组成特点及柯萨奇病毒A6(CV-A6)VP1基因特征,采用实时荧光逆转录PCR方法对全年采集的临床手足口病例的479份粪便标本进行检测和分型,统计各型肠道病毒阳性标本数量及比例。对10份CV-A6阳性标本VP1基因进行扩增测序以获得全序列。使用BIOEDIT 7.2和MEGA 5.1软件对获得序列和NCBI数据库中检索到的参考序列进行VP1基因核苷酸、氨基酸相似性及系统发育分析。研究结果显示,检出肠道病毒阳性标本共429份,其中CV-A6阳性标本为90份,占全部阳性标本的比例为20.98%,这是安阳地区首次记录非CV-A16和EV-A71型肠道病毒列居手足口病病原谱第二位,成为手足口病主要病原之一。将成功获得的10条VP1序列与CV-A6原型株Gdula比较,发现安阳序列与Gdula VP1基因的核苷酸、氨基酸序列差异皆较大。与河南历史株HN421(2011)比较,发现有4条本地序列与HN421的核苷酸、氨基酸序列差异较大,其余6条与HN421差异较小。系统发育树显示,全部49条CV-A6序列共形成A、B、C、D四个分支。其中D分支可进一步分为D1和D2两个亚分支。安阳地区获得的10条CV-A6序列中,有6条属于D1亚分支,4条属于D2亚分支。     

2017年湖北省襄阳市手足口病患者柯萨奇病毒A2型分离株的突变和重组分析

目的通过对2016-2017年襄阳市手足口病(hand, foot and mouth disease, HFMD)样品的分离与鉴定,了解主要病原之一的柯萨奇病毒A2型(Coxsackievirus, CV-A2)的分子生物学特征。方法收集2016年9月-2017年12月襄阳市HFMD患儿肛拭子样品,用人类横纹肌肉瘤细胞(RD细胞)培养,分离病毒。RT-PCR扩增CV-A2 VP1基因,Megalign软件分析VP1基因同源性,MEGA6软件构建系统发育树。比较3种疾病(急性迟缓性麻痹、手足口病和急性呼吸道感染)CV-A2分离株VP1氨基酸序列,分析可能的致病位点。扩增CV-A2代表株基因组全长序列,用SimPlot软件分析可能的重组事件。结果 2016-2017年CV-A2襄阳株之间VP1核苷酸及氨基酸同源性分别为96.4%~99.8%,98.0%~100.0%;襄阳株与CV-A2原型株(Fleetwood株)之间的核苷酸及氨基酸同源性分别为80.8%~81.9%,95.3%~95.9%。与襄阳株同源性最高的为2017年江西株(GenBank:MG926784),核苷酸及氨基酸同源性分别为96.7%~98.8%,98.0%~98.6%。襄阳市HFMD主要病原之一的CV-A2 VP1基因系统发育树显示,襄阳株与国内主要流行株同属于基因型D。3种疾病分离株的VP1氨基酸比对发现,急性迟缓性麻痹分离株和HFMD分离株在第21、60、82和215位存在差异;而HFMD分离株与呼吸道感染分离株之间只在167位存在差异,由谷氨酸变成天冬氨酸。CV-A2重组分析提示,襄阳株在P1区域与Fleetwood株同属一分支,在P2区域与CV-A5 Swartz株亲缘性最高,但在P3区域与CV-A16 G-10株有较高的相似度。结论虽然CV-A2襄阳株与其他流行株在VP1区序列上亲缘性较高,但其VP1氨基酸突变或与其他肠道病毒的型间重组可能导致其致病特性与流行病学特点发生变化。     

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。     

2007―2008年肠道病毒71型北京地区分离株的VP4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。     

2010年浙江省部分地区急性出血性 结膜炎暴发疫情病原学研究

为查明引起2010年浙江省急性出血性结膜炎(AHC)暴发疫情的病因,并对病原进行分子溯源。本研究采用荧光RT-PCR方法直接从患者眼拭子样本中检测肠道病毒(EV)和柯萨奇病毒A24变异株(CA24v)核酸;用Hep-2细胞分离病毒,对阳性分离物提取病毒核酸后进行VP1全基因和3C蛋白酶区(3C)扩增和测序,同源性与进化分析。结果13份眼拭子样本中EV和CA24v核酸均阳性8份,分离到CA24v6株。选取4株病毒测序,获得VP1全长均为915个核苷酸(nt),3C区全长495nt,VP1和3C区均没有nt插入和缺失。2010年浙江4株CA24v分离株之间在3C区和VP1区核苷酸和氨基酸(aa)高度同源,2010年浙江CA24v分离株与原型株EH24/70在3C区的nt和aa同源性分别为85.2%～85.8%和96.2%～96.7%,与2002～2008年浙江、云南和广东CA24v株的同源性分别为93.4%～96.2%和96.7%～99.3%;浙江2010年CA24v株在3C区进化树的GⅣ基因亚型C4分枝上(GⅣ-C4),在VP1基因进化树的人类肠道病毒C组(EV-C)CA24v分枝上。研究表明引起2010年浙江省急性出血性结膜炎暴发流行的病原为CA24v,GⅣ基因亚型,与引起2002～2008年浙江AHC流行的CA24v株(GⅣ)具有密切的亲缘关系,推测CA24v病毒自2002年以来一直在本地低强度循环,2010年又导致了浙江AHC的暴发。     

肠道病毒ECHO13中国分离株的基因特征

为研究ECHO13病毒中国分离株的分子特征及其与世界其它分离株之间的基因关系,对1998年、2000年从中国福建省分离到2株ECHO13病毒进行基因序列对比分析.2株病毒分别命名为Fujian98-1和Fujian00-1,用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)扩增出VP1蛋白编码基因全长861个核苷酸片段并进行序列测定,将2株ECHO13病毒的VP1序列与所有已发表的ECHO13病毒VP1基因全长进行同源性比较.结果显示,福建分离株之间核苷酸同源性为79.6%,氨基酸同源性为93.4%;与遗传距离最近的法国CF1089-91(AJ537604)毒株的核苷酸同源性分别为80%和88%,与代表株Del Carmen的核苷酸同源性分别为75.8%和77.9%.通过VP1基因分析,福建2株病毒均属于ECHO13病毒,与血清中和试验鉴定结果一致.下载所有已发表的ECHO13病毒VP1序列并构建进化树,发现福建2株病毒分属不同的分枝,提示这2株病毒来自不同的病毒传播链.进一步分析发现,整个ECHO13病毒可划分为3个不同的基因型:A、B和C基因型.福建Fujian98-1和Fujian00-1分别被划分在基因型B和C中,各基因型之间的核苷酸差异均大于20%.为验证该分型方法,将26株来自不同国家和时间的ECHO13病毒和2株福建分离ECHO13病毒部分VP1基因序列进行对比分析,建立进化树.结果显示,所有ECHO13病毒被分在A、B和C3个基因型中,而2株福建分离病毒仍然被分在B和C基因型中.除了B基因型1株病毒以外,所有3个基因型之间的核苷酸差异均大于15%,与VP1全长分型结果基本一致,说明部分VP1序列的基因分析也能用于对ECHO13病毒进行规律和分子流行病学的研究中.该研究首次报道了ECHO13病毒中国分离株的VP1蛋白基因全长序列,并推荐按VP1基因全长核苷酸差异≥20%作为划分基因型的标准,将已知的ECHO13病毒划分为A、B和C3个基因型.同时也可用病毒VP1基因5′端部分序列替代VP1全长序列来划分基因型.     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.