甲型流感病毒基因组进化事件检测软件的实现

目的 流感病毒通过跨宿主迁移和基因组重配作用等进化事件引起抗原转换是造成流感大流行的主要原因;传统上利用系统发生树通过进化分析检测这些事件,而进化分析过程复杂并且算法参数较难设定.方法 作者曾提出了一种利用基因型谱检测甲型流感病毒基因组进化事件的新方法,弥补了进化分析的这些缺陷.在本文中,利用C++ Builder开发工具在Windows平台上实现了基因型谱分析方法.结果 利用甲型流感病毒进化事件检测软件,可以快速的检测跨宿主迁移和基因组重配作用等甲型流感病毒基因组进化事件.结论 甲型流感病毒进化事件检测软件可以作为流感病毒疫情监测控制中进化分析的辅助工具,无论在病毒基因组进化的基础研究和疾控实践中都将具有很强的应用价值.     

猪流感病毒概述

猪流感(Swine influenza,SI)是由甲型流感病毒引起的猪急性呼吸道传染病,不仅给养猪业带来了极大的危害,还严重危害人类健康,因此引起全球公共卫生的关注。猪对哺乳动物流感病毒和禽流感病毒都易感,被认为是二者之间进行基因重配和跨种传播的重要中间宿主,也是产生引起人类流感大流行毒株的重要来源。目前全球猪群中流行的流感病毒以H1N1、H3N2以及H1N2亚型为主,但各地流行的猪流感病毒(Swine influenza viruses,SIVs)谱系或基因节段的来源均有差异。北美地区近期暴发的猪流感三源重配H3N2/H1N2亚型变异株感染人的事件再次提醒我们要密切关注SIV对公共卫生的威胁。因此,监测和研究甲型流感病毒在全球猪群中的流行动态对于大流行应对是非常重要的。     

猪流感病毒进化方式及其流行特点

摘要：猪在甲型流感病毒生态分布和遗传进化中占有重要地位。猪的呼吸道上皮同时具有禽和人流感病毒2种类型的受体,因此人和禽流感病毒都可以感染猪,猪被认为是禽、人流感病毒的中间宿主和不同来源流感病毒的基因“混合器”。猪流感病毒（Swine influenza virus, SIV）的进化方式包括基因重配、抗原漂移和宿主适应性进化,其中基因重配是主要进化方式。与人类季节性流感病毒相比,SIV在全球的流行情况各不相同,呈地方流行性,并具有明显的地区差异。全球范围内流行的SIV亚型主要有3种：H1N1、H3N2和H1N2亚型,其中各亚型内病毒基因来源又不尽相同。欧洲、北美及我国猪群中流行的流感病毒在遗传进化和基因来源方面各具特色。目前欧洲猪群中流行的主要是类禽H1N1、H1N2和H3N2病毒,其中后两者是基因重配病毒。从1998年开始,古典猪H1N1、“人-猪-禽”三源基因重配H3N2、H1N1和H1N2病毒共存于北美的猪群中,其遗传变异日趋复杂。在基因进化上,欧洲和北美基因重配的SIV是目前新的人类大流感病毒-“甲型H1N1病毒”-的母源病毒。我国猪群中流感病毒主要是古典猪H1N1和类人H3N2病毒,但近年来在我国猪群中分离到遗传上与欧洲和北美SIV高度相关的病毒,提示我国SIV的进化趋势值得关注。1970年代以来,全球已报道了50多起人感染SIV事件,表明SIV也是一种值得重视的人兽共患病,预示了SIV可能成为人类大流感毒株或为大流感毒株提供基因。鉴于SIV在甲型流感病毒生态学上的重要意义,以及对人类公共卫生的潜在威胁,建议应尽早启动我国SIV的常规监测工作,密切关注SIV的流行动态,掌握其分子遗传进化规律。同时,将SIV的监测工作纳入整个流感病毒（人和动物流感病毒）的监测网络,在信息上实现共享,从生态学的高度把握我国流感病毒的流行和进化趋势,这对保护动物健康和预防人类大流感都有重要意义。     

甲型流感病毒编码蛋白的突变及其致病机制

甲型流感病毒编码的11个病毒蛋白在病毒识别宿主受体、跨种传播、病毒复制、致病性和诱导宿主免疫应答等方面分别起到不同的作用。了解甲型流感病毒编码蛋白的突变及其致病机制可为开发针对高致病性流感的通用疫苗和有效药物提供新的靶点。本文将主要根据近期发表的文献,综合分析有关甲型流感病毒编码蛋白关键功能位点氨基酸的变异及其与致病性和传播能力之间关系的研究进展。     

流感病毒感染动物疾病模型的研究进展

流感主要是指由甲型流感病毒（Influenza A virus, IAV）感染引起的急性呼吸道疾病。构建差异化的感染动物模型模拟IAV的感染、发病及传播过程不仅有助于揭示流感病毒的传播机制与致病机理,而且对流感大流行的预警和防治有着重要意义。本文基于IAV跨种间传播的差异机制从不同动物模型呼吸道唾液酸受体亚型分布的表型差异及其对人流感病毒的易感性等多方面综述了流感病毒感染动物模型的优缺点及其最新研究进展,以期为IAV致病机制研究,疫苗药物的研发提供理论参考。     

人呼吸道禽流感病毒受体的分布趋势

禽类流感病毒和人类流感病毒具有很强的受体识别特异性,分别与唾液酸α-2,3Gal和α-2,6Gal受体分子结合而感染各自的宿主细胞．这种受体结合特异性是流感病毒在禽类和人类之间跨种属传递的主要障碍．应用凝集素组织化学染色技术,探讨人呼吸道各解剖学部位流感病毒唾液酸受体的分布特征．结果显示,唾液酸α-2,3Gal受体, 即禽类流感受体,主要分布在下呼吸道的呼吸部即呼吸细支气管和肺泡, 而在主气管、支气管和细支气管仅少量分布．相反,人类流感病毒受体,唾液酸α-2,6Gal受体在气管、支气管呈高密度分布,随着支气管分级逐渐降低分布减少,至肺泡分布最少．但比较人呼吸道发育成熟过程中,唾液酸α-2,3Gal和α-2,6Gal受体的表达,未发现明显差别．禽流感H5N1病毒体外感染人呼吸道组织试验结果表明,肺泡上皮较支气管和气管上皮易感染,与唾液酸α-2,3Gal受体分布特点相符合．结果提示,人呼吸道可被禽流感病毒感染,目前H5N1病毒极少发生人传人的特点,可能与个体间上呼吸道唾液酸α-2,3Gal受体表达差异有关．     

流感病毒识别糖链受体分子机制的研究进展

近年来,由于流感病毒(influenza virus)不可预测的局部流行和有可能引发全球大流行,其一直是研究的热点课题之一．流感病毒表面糖蛋白血凝素(hemagglutinin,HA)特异识别宿主细胞表面的糖链受体是流感病毒感染宿主、进而复制并继续传播的生物学基础．影响流感病毒宿主特异性的两个主要因素是HA自身的变化(包括基因突变、重组、糖基化位点数量和糖基化位置的变化)和宿主细胞表面糖链受体的变化(包括糖链受体的类型、分布和分子构象的改变)等．因此准确掌握这些信息有助于人们进一步加强对流感病毒的防控．本文主要从糖组学角度概述了流感病毒识别糖链受体的分子机制,重点介绍流感病毒宿主细胞表面糖链受体的研究进展．     

新世纪流感大流行的思考

2009年从墨西哥开始暴发了一场席卷全世界的流感疫情．此次大流行的毒株,甲型H1N1病毒,包含了猪源、禽源和人源流感病毒的基因片段．研究该毒株的基因重配、进化历程及其生物学特性,将对防控此次流行具有重要意义．目前,该毒株的遗传进化关系已明确,通过遗传性状分析可获知该毒株可能的生物学性状,但流感大流行动向、毒株遗传变化、毒力及致病性变化仍在密切监控中．流感病毒生态系统具有复杂性,其基因组易突变、易重配、易在自然宿主保存,使得流感大流行存在一定的必然性．正视流感大流行的威胁,积极提高流感病毒在生态系统中的监控,加强流行病学调查,发展疫苗与药物,建立有效公共卫生保障体系,才能降低流感大流行的破坏性．     

套式RT—PCR方法检测临床样品中的猪流感病毒

猪流感是由猪流感病毒(Swine influenza vi rus, SIV)引起的一种呼吸道传染病,具有发病率高、死亡率低的特点,罹患流感的怀孕母猪还有并发流产的危险。猪流感已给我国养猪业带来严重危害。SIV属于正粘病毒科 A 型流感病毒属[1]。A型流感病毒可感染多种动物,一般认为,水禽是流感病毒的自然宿主和基因库,猪则是人流感病毒株与禽流感病毒株的中间宿主和混合器[1],通过基因重配产生抗原转移而导致新流感病毒株的出现。研究病毒两种受体[2],因此所有A型流感病毒都能感染猪,猪在流感病毒的生态分布中占有重要地位。目前猪流感的主要流行血…     

猪源性甲型H1N1流感病毒研究概况

2009年3月在美国和墨西哥流感样患者的呼吸道标本中鉴定出新的猪源性甲型H1N1流感病毒。该病毒可人-人传播,已蔓延到112个国家和地区。为了遏制不断重组或重配的流感病毒,各国学者对甲型H1N1流感病毒的分子生物学特征、复制周期及实验室诊断做了细致的研究,以研发相应的药物或疫苗,这些成就为世界各国防控今年新鉴定的猪源性甲型H1N1流感病毒感染发挥了重要作用。现就猪源性甲型H1N1流感病毒的鉴定、基因组结构特征做一综述。