SARS相关冠状病毒及其基因组

正在全球部分地区流行的严重急性呼吸综合征(SARS),由于其传染性强、危害性大而引起了广泛关注。各国实验室密切协作,在数月时间内分离出了SARS冠状病毒(SARSCoV),测定了病毒基因组序列,并在猴体内初步再现出SARSCoV所致肺部疾病与人相似,这些工作为遏制SARS的蔓延发挥了重要作用。现就SARSCoV的鉴定、基因组及其产物的结构与功能做一综述。     

SARS冠状病毒主要结构蛋白的研究进展

严重急性呼吸综合征(SARS)因其传染性强、危害性大而受到广泛关注。世界各国密切合作,在对SARS的研究方面取得了许多突破。本文针对2005年前后的相关研究进展,综述了对S、N、M和E等4种SARS冠状病毒的结构蛋白的功能、实际应用等研究情况,其中对S、N蛋白进行了更为详细的介绍,重点阐述了主要结构蛋白的特征性功能区域、特异性蛋白、特征性反应、实验研究技术的改进以及疫苗研发等进展。     

冠状病毒与SARS

最近在世界部分地区流行的非典型肺炎是病毒引起的严重急性呼吸综合征,它是由一种新的冠状病毒引起的,这种病毒被称为SARS病毒。结合SARS病毒对冠状病毒的研究现状进行了简单概括,并概述了SARS的流行特点和可能的发病机理。     

重组SARS冠状病毒M蛋白的表达、纯化及鉴定

SARS冠状病毒是人的严重急性呼吸综合征的病原体。根据对其他种类冠状病毒的研究结果 ,膜蛋白 (M蛋白 )是病毒主要的结构蛋白 ,重组M蛋白可被用来作为抗原检测对应冠状病毒的感染和制备疫苗。SARS病毒M蛋白基因克隆到原核表达载体pMAL cRI中 ,利用N端和C端分别融合麦芽糖结合蛋白 (maltosebindingprotein和MxeGyrAinteinCBD的策略 ,在大肠杆菌中初步表达了重组M蛋白 ,并通过Western印迹和质谱对蛋白质进行了鉴定。重组蛋白质经亲和层析得到了部分纯化 ,纯化后的蛋白质将用于功能研究与诊断试剂盒的研制。     

检测人血清中SARS冠状病毒IgG抗体的ELISA方法建立及其应用

为了建立方便、敏感和特异的SARS病毒血清学诊断方法,利用PQE30表达系统在大肠杆菌M15中分段高效表达了SARS病毒N蛋白.通过金属鏊合亲和层析纯化了目的蛋白N-1和N-2,Western blot结果显示,两个表达蛋白均具有较好的抗原性.然后将N-1和N-2蛋白共同包被,建立了检测人血清中SARS病毒IgG抗体的间接ELISA法.用此方法检测120例临床诊断为SARS的病人和244个不同年龄组正常人血清IgG抗体,结果120例SARS病人的第一份血清IgG抗体总阳性率为60.0%,发病第0～7、8～10、11～14、15～27和28天后的血清中,SARS病毒IgG抗体阳性率分别为0、11.1%、60.0%、60.5%和70.3%;而244份正常人血清检测结果均为阴性,包括100份14岁以下儿童血清也未发现假阳性.结果表明,利用大肠杆菌表达的N蛋白完全能够替代全病毒灭活抗原,所建立的间接ELISA方法简单,价格低廉,能保证生物安全,对SARS可疑病例的确诊和排除具有重要的实际应用价值,可用于SARS高危人群的血清流行病学监测,SARS疫情的控制和预防,以及SARS病毒蛋白功能的研究.     

严重急性呼吸综合征(SARS)冠状病毒核蛋白的鉴定与分析

利用蛋白质组学技术,对纯化的严重急性呼吸综合征(SARS)冠状病毒颗粒所含核蛋白进行初步分离与鉴定。质谱分析结果最终表明,SARS冠状病毒核蛋白的分子量位于47kD与52kD之间,所获得的SARS冠状病毒核蛋白的质谱分析数据覆盖了所预测病毒核蛋白氨基酸序列的87％,且符合率为100％。从而首次从蛋白质水平对SARS冠状病毒核蛋白的氨基酸序列进行了证实。     

恒河猴感染SARS病毒致病模型的建立

为建立恒河猴严重急性呼吸道综合征(SARS)的模型并对其致病特点进行观察,采用病毒分离、免疫荧光、光镜及RT-PCR方法对病毒感染组和非感染组恒河猴不同时间、不同组织或分泌物进行检测.结果显示从恒河猴不同组织中分离到病毒,而且在病毒感染后第2d和第5d的血液、第7、9d的鼻咽分泌物、第3d的粪、第5d的粪尿中均检测到SARS-CoV RNA.光镜观察到病毒感染组肺组织肺泡间隔增宽,有大量淋巴细胞、单核细胞浸润,肺泡腔有渗出,甚至形成透明膜样物;多个肺泡形成机化性肺炎的表现.感染组肝组织可见较大的坏死灶,并伴有大量炎性细胞浸润.结论认为已成功建立了恒河猴SARS模型,可用于评价抗SARS药物和疫苗的研究.     

严重急性呼吸综合征(SARS)冠状病毒S蛋白的鉴定与分析

利用293细胞对SARS病人样品进行病毒扩增,培养上清中病毒颗粒经过纯化后,利用蛋白质组学技术,对纯化得到的SARS冠状病毒颗粒蛋白进行初步分离与鉴定。其中质谱分析结果最终表明,分子量约150kD的蛋白质的氨基酸序列与SARS—CoV基因组所预测S蛋白质序列高度吻合,从而首次从蛋白质水平对SARS冠状病毒S蛋白的氨基酸序列进行了证实。     

血中检测SARS冠状病毒N蛋白在SARS实验室早期诊断中的作用

为明确严重急性呼吸综合症(SARS)冠状病毒N蛋白在SARS实验室早期诊断中的作用,通过微量中和试验及酶联免疫方法、间接免疫荧光法检测疑似病人恢复期血清(大于28天)中SARS-IgG抗体,确诊SARS患者。同时收集发病不同时期SARS及普通发热病人血清,利用酶联免疫方法检测SARS-CoVN蛋白,并与荧光定量PCR早期诊断方法相比较。共检测：广州地区2003年12月～2004．年1月新发4例确诊SARS患者不同时期的血液和咽漱液标本;恢复期血清SARS-CoV中和抗体阳性病人不同时期的血清46份;广州地区2003年1月～4月临床确诊SARS患者159例的血清和56例疑似患者血清;非SARS普通发热病人血清97份;正常人体检血清100份。结果：4例新发SARS患者的不同时期标本中,3例患者急性期血均检出N蛋白,优于常用的荧光定量PCR检测方法。46份SARS-CoV中和抗体阳性的血清标本,N蛋白检出率为100％。159例临床确诊病例中,发病早期5天以内SARS-CoVN蛋白的检出率为92．3％,随后呈现逐步下降的趋势,在发病第18天仍可检出。56例临床疑似患者发病早期也有23．2％检出率。而97例普通发热病人及100份正常人血清中均未能检测出SARS-CoVN蛋白。表明在血清中检测SARS冠状病毒N蛋白的方法敏感性和特异性都好,对SARS实验室早期诊断具有重要作用。     

一步法双重RT-PCR检测SARS冠状病毒技术研究

参照WHO公布的PCR检测SARS相关冠状病毒的引物序列,我们合成了4对引物,建立了一步法RT-PCR检测SARS相关冠状病毒的方法.利用该方法,对武汉市非典型肺炎疑似病例喉漱液进行了SARS相关冠状病毒检测,其中w20用4对引物检测均在相应的位置出现了DNA条带,W1只有BNIin-s/as引物出现预期产物.同时我们将样品W20的RT-PCR扩增产物进行了序列测定,结果显示该片段序列与其他地区和国家分离的SARS冠状病毒基因高度同源性,这进一步说明RT-PCR扩增的产物是SARS冠状病毒基因片段.在此基础上我们又建立了四种SARS冠状病毒一步法双重RT-PCR检测方法,在一个RT-PCR反应中用两套引物同时对SARS冠状病毒基因两个不同的片段进行检测,检测结果具有更高的特异性.     

一步法双重RT—PCR检测SARS冠状病毒技术研究

参照WHO公布的PCR检测SARS相关冠状病毒的引物序列,我们合成了4对引物,建立了一步法RT-PCR检测SARS相关冠状病毒的方法。利用该方法,对武汉市非典型肺炎疑似病例喉澈液进行了SARS相关冠状病毒检测,其中w20用4对引物检测均在相应的位置出现了DNA条带,W1只有BNIin-s／as引物出现预期产物。同时我们将样品W20的RT-PCR扩增产物进行了序列测定,结果显示该片段序列与其他地区和国家分离的SARS冠状病毒基因高度同源性,这进一步说明RT-PCR扩增的产物是SARS冠状病毒基因片段。在此基础上我们又建立了四种SARS冠状病毒一步法双重RT-PCR检测方法,在一个RT-PCR反应中用两套引物同时对SARS冠状病毒基因两个不同的片段进行检测,检测结果具有更高的特异性。     

SARS冠状病毒基因组全序列二碱基指纹分析

二碱基指纹是指全部16种二碱基组合在一个序列内的相对丰度.对病毒、线粒体、细菌、真菌、哺乳动物等上百个物种的基因组序列数据,以及可转座元件序列的分析显示[1-8]:二碱基指纹在基因组内序列之间基本一致,亲缘越近的物种其二碱基指纹越相似.根据这个标准重新进行的分类,与目前通行的基于核酸(或者蛋白质)序列相似性比较所形成的分类基本一致,但也有若干值得注意的差别[9].     

SARS病毒N蛋白、E蛋白在大肠杆菌中的表达与鉴定

本研究通过RT-PCR反应获得了SARS冠状病毒核衣壳蛋白(N)和膜蛋白(E)基因,将n基因和e基因克 隆到大肠杆菌表达载体pGEX-KG上,并在大肠杆菌中以可溶形式获得高效表达,表达产物经亲和层析纯化。重 组蛋白N与SARS病毒抗体呈现特异性的反应,为进一步研究SARS病毒感染免疫应答机制和早期诊断奠定基础     

SARS病毒N蛋白、E蛋白在大肠杆菌中的表达与鉴定

本研究通过RT-PCR反应获得了SARS冠状病毒核衣壳蛋白(N)和膜蛋白(E)基因,将n基因和e基因克隆到大肠杆菌表达载体pGEX KG上,并在大肠杆菌中以可溶形式获得高效表达,表达产物经亲和层析纯化.重组蛋白N与SARS病毒抗体呈现特异性的反应,为进一步研究SARS病毒感染免疫应答机制和早期诊断奠定基础     

SARS冠状病毒的起源研究进展

SARS冠状病毒（SARS-CoV）是一种新现病毒,可感染多种动物,果子狸是人类sARs-CoV重要的动物宿主之一,是已知较理想的实验动物模型。遗传因素在SARS-CoV的出现过程中起重要作用,它很可能是哺乳动物和鸟类冠状病毒之间重组产生的新物种,但发生基因重组不是SARS在人群中暴发的原因。     

Initial Analysis of Complete Genome Sequences of SARS Coronavirus

TheoutbreakoftheSevereAcuteRespiratorySyndrome (SARS)startingfromsouthernChinaearlythisyearhasasignificantinfluenceonpublichealth .TheidentificationofSARS CoVasthemajorcausativefactoroftheSARSdiseaseandthegenomicse quencingofthevirusmakesitpossibleforbioinformaticsstudy .Atotalof16SARS CoVgenomesequencesareavailablefromthenucleicaciddatabaseGenBank EMBL DDBJby 2 0May 2 0 0 3.SARS CoVZJ0 1(AY2 970 2 8 1)wasshowninGenBankaftertheanalysiswasperformed .12completegenomeswereretri…     

全基因组扩增策略在基因芯片分析SARS冠状病毒实验中的应用

针对SARS冠状病毒的分子生物学检测是控制SARS流行的关键环节。为评价全基因组扩增对SARS微量样本检测的影响 ,采用 6 mer随机引物反转录 ,用加接头的随机引物合成第二链 ,再以接头序列为引物扩增并掺入荧光标记 ,最后与带有 70 mer探针的基因芯片杂交。此非特异方法基本覆盖了样本中的全部DNA ,结果发现SARS冠状病毒全基因组的扩增效果对基因芯片杂交结果的均匀性有较大影响 ,PCR循环次数增多会导致扩增均匀性的降低。分析了不同的引物对全基因组扩增均匀性的影响 ,探讨了全基因组扩增策略的缺陷。     

北京地区传播的SARS冠状病毒N区基因变异分析

SARS冠状病毒的N蛋白具有很强的免疫原性 ,是机体产生特异性体液反应主要针对的靶分子之一。收集并提取了我院收治的北京地区 1 2位确诊SARS患者的病毒RNA样本 ,用反转录巢式聚合酶链式反应分 3个片段扩增出N基因全序列 ,用pGEM T载体克隆后进行DNA序列分析。结果发现 ,在 1 2条病毒N基因序列中 ,与北京地区最早报告的BJ0 1株SARS冠状病毒N基因序列相比 ,有 3个核苷酸替换 ,分布于 2个序列位点 ,分别为 2 841 7G→C(aa1 0 6S→T)和 2 8433C→T(aa1 1 1F→F同义突变 ) ,均为新发现的变异位点。结果表明 ,北京地区传播的SARS冠状病毒N基因存在变异序列 ,但发生频率较低 ,提示N基因的结构稳定对病毒的生存较为重要。