基于环境污水监测的埃可病毒11型的循环动态变化及其基因特征分析

为探讨山东省环境污水监测中埃可病毒11型(Echovirus 11,Echo11)的动态变化及分子流行病学特征,本研究对山东省2011~2012年环境污水监测分离到的Echo11毒株进行了VP1区核酸扩增和序列测定,并与1994~2010年山东省急性弛缓性麻痹(Acute flaccid paralysis,AFP)监测系统中Echo11分离株以及国外同型毒株进行同源性分析和系统发生学分析。结果显示:2011~2012年山东省济南市和临沂市共分离到Echo11 94株,其时间分布具有季节性特征,夏秋季高峰明显。分离毒株之间核苷酸和氨基酸同源性分别为89.5%~100.0%和95.4%~100.0%;与原型株(Gregory)之间核苷酸和氨基酸同源性分别为76.6%~79.7%和90.4%~92.5%。山东环境分离株全部属于A基因型,毒株之间核苷酸变异较大,提示山东地区存在多个传播链共循环。本研究描述了山东省环境污水中Echo11分离株的动态变化和遗传特征,结果证明环境污水监测是探索人类肠道病毒动态流行和遗传变异的重要手段。     

基于环境污水监测的埃可病毒11型的循环动态变化及其基因特征分析北大核心CSCD

为探讨山东省环境污水监测中埃可病毒11型（Echovirus 11,Echo11）的动态变化及分子流行病学特征,本研究对山东省2011~2012年环境污水监测分离到的Echo11毒株进行了VP1区核酸扩增和序列测定,并与1994~2010年山东省急性弛缓性麻痹（Acute flaccid paralysis,AFP）监测系统中Echo11分离株以及国外同型毒株进行同源性分析和系统发生学分析。结果显示：2011~2012年山东省济南市和临沂市共分离到Echo11 94株,其时间分布具有季节性特征,夏秋季高峰明显。分离毒株之间核苷酸和氨基酸同源性分别为89.5%~100.0%和95.4%~100.0%;与原型株（Gregory）之间核苷酸和氨基酸同源性分别为76.6%~79.7%和90.4%~92.5%。山东环境分离株全部属于A基因型,毒株之间核苷酸变异较大,提示山东地区存在多个传播链共循环。本研究描述了山东省环境污水中Echo11分离株的动态变化和遗传特征,结果证明环境污水监测是探索人类肠道病毒动态流行和遗传变异的重要手段。     

甘肃省瓜州县一起由埃可病毒30引致的无菌性脑炎疫情病原学分析

对2015年6~8月发生在中国甘肃省瓜州县一起病毒性脑炎疫情进行病原学诊断及其分子特征研究。采集74例病例样本132份(脑脊液14份,咽拭子25份,血清66份以及粪便27份)。对血清与脑脊液标本经ELISA IgM检测初步排除乙脑病毒、单纯疱疹病毒、流行性腮腺炎病毒和腺病毒感染之后,采用实时荧光PCR法对所有标本进行人类肠道病毒核酸检测,阳性者使用HEp-2和RD细胞进行病毒分离,并对分离株进行全长VP1区核苷酸序列测定及其分子特征分析。结果发现:132份标本中人类肠道病毒核酸检测阳性72份,71份分子定型结果为埃克病毒30(E-30);从29例病例的46份样本分离到E-30;甘肃瓜州E-30的全长VP1区核苷酸序列的同源性高达99.2%~100.0%,进化树图显示其与中国2011年以后的E-30分离株属同一个分支。E-30是引起本次甘肃省瓜州县局部地区病毒性脑炎暴发的病原,且属于中国正在流行的ECHO30进化分支中近期流行簇。     

病毒性脑炎病例中埃可病毒11型病毒的基因特征分析

分析埃可病毒11型(Echovirus 11,ECHO 11)福建龙岩分离株的分子生物学特征。收集龙岩市第一医院2011年1~12月临床诊断为病毒性脑炎或中枢神经系统感染的住院病例脑脊液标本进行病毒分离鉴定,从7株经血清中和鉴定的ECHO 11分离株中,选取4株测定VP1完整编码区序列,与GenBank上已发表的ECHO 11型病毒VP1区进行同源性比较及遗传进化分析。4株ECHO 11分离株VPl区序列长度为600个核苷酸,编码200个氨基酸;4株之间的核苷酸同源性为100%,氨基酸同源性为99%~100%;与1953年Gregory原型株之间的核苷酸同源性为75%~76%,氨基酸同源性为90%;与2007年荷兰株(GU393773)之间核苷酸的同源性为94%~95%,氨基酸同源性为98%~99%,同源性最高;与国内2010年山东株之间核苷酸的同源性为74%,氨基酸同源性为88%~89%。系统进化树分析显示,4株龙岩分离株同属D5型,其与D5型病毒株(GU393713)之间核苷酸的同源性为93%,氨基酸同源性为99%。国内分离株之间相对较低的相似性提示国内ECHO 11病毒可能存在不同的传播链。     

河北省儿童病毒性脑炎及脑膜炎埃可病毒30型VP1基因特征分析

为了解河北省儿童病毒性脑炎和脑膜炎患者中埃可病毒30型(Echovirus 30,E30)流行株基因特征及进化。本研究对2013～2015年间河北省儿童病毒性脑炎和脑膜炎病例中151份鉴定为肠道病毒阳性的脑脊液标本进行血清型鉴定,扩增E30流行株VP1区全基因序列;并与GenBank下载的325株E30的VP1基因序列进行同源性及亲缘关系分析。共获得18条E30 VP1基因序列。亲缘性分析显示E30可分为A～H 8个基因型;我国E30流行株主要为D、E、G和H基因型;本研究中E30流行株均为H基因型。18条E30 VP1基因核苷酸同源性为93.3%～100%,氨基酸同源性为98.2%～100%,与原型株(Bastianni)核苷酸和氨基酸同源性分别为80.9%～81.1%和91.4%～92.4%。该研究中18株E30与我国浙江省和山东省的分离株核苷酸和氨基酸同源性最高。2013～2015年间引起河北省儿童病毒性脑炎和脑膜炎的E30流行株为H基因型,可能存在多个传播链。     

2002～2004年浙江省无菌性脑膜炎暴发疫情的病原学研究

2002～2004年浙江省发生了无菌性脑膜炎暴发疫情,为了及时查明病因,分析病原的分子特征并进行病原溯源,我们采集患者脑脊液和粪便样本271份,用RD和Hep-2细胞同时分离病毒,对分离株VP1和VP4/VP2基因测序,进行同源性与进化分析。结果从271份样本中分离到埃柯病毒30型(E30)78株;对31株分离株VP1区核苷酸(nt)序列测定,其长度均为876nt,推导编码292个氨基酸(aa)。浙江E30株与原型株Bastianni在VP1区的nt和aa同源性分别为84.7%～86.3%和92.1%～94.2%;浙江E30株之间nt和aa的同源性分别为87.1%～99.4%和96.2%～100%。在VP1基因进化树上浙江E30株分别位于G和H基因亚型分支上,与浙江E30G亚型株亲缘关系最近的国内外毒株分别为2003年江苏、山东株和1999年乌克兰株;与浙江E30H亚型株亲缘关系最近的毒株为2008年韩国株。VP4/VP2区同源性与进化分析结果与VP1相似。结果表明2002～2004年浙江省无菌性脑膜炎暴发疫情由E30G和H二类不同基因亚型流行株引起;H基因亚型株推测为新的E30变异株,首先分离于2002年浙江省。     

龙岩市一起暴发性脑炎疫情分离的埃可病毒6型基因特征分析

对2010年福建省龙岩市长汀县埃可病毒6型(ECHO6)肠道病毒引起的暴发性脑炎,进行病原学分析,为该病的防控提供有价值的信息。对病例脑脊液标本进行荧光RT-PCR、病毒分离(RD细胞)、中和鉴定进行病原确认,再经PCR法对其中4株毒株进行VP1片段或全基因组核苷酸序列测定,用DNAStar软件中的MegAlign等软件进行同源性分析,Mega 4.0软件进行进化树分析。经病原学检测方法确认为ECHO6型肠道病毒,VP1片段核苷酸序列分析显示为C2亚型。全基因组序列共7 407个核苷酸,与其他ECHO病毒和CVB(Coxsackie virus B)病毒基因组构成相似,同源性为78.5%~87.3%。此次暴发性脑炎是由肠道病毒ECHO6C2亚型引起,病毒株全基因组序列长度与标准株(U16283)相近,同源性达80.4%。     

我国新分离ECHO30病毒VP1序列分析

测定了引起2003年苏北地区无菌性脑膜炎暴发流行的病因病毒FDJS03分离株的VP1基因序列,并与国外同型流行毒株做比较,以了解本流行株的分子生物学特点及遗传变异规律。随机选取FDJS03分离毒株中的4株,用肠道病毒、VP1序列的特异性引物008／011进行RT-PCR,扩增产物经凝胶纯化后测序。将序列输入GenBank,用BLAgr程序进行核苷酸和氨基酸序列比对;选取32株不同地区不同年代的ECHO30分离毒株,在PHYLIP3．573C和TREE-PUZZLE5．0中构建进化树,比较它们完整VP1序列(876nt)的进化关系。核苷酸和氨基酸同源性比较结果证明：4株分离病毒均为ECHO30。进化树分析显示：本次FDJS03分离株与欧美20世纪70、80年代流行株亲缘关系最近,但自成一簇,与国外毒株仍然有地区差别。ECHO30的VP1基因进化有时间效应,但存在地区差异。本次流行的病原可能是单一基因型的ECHO30病毒。     

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。     

山东省脑膜炎和脑炎病例中埃可病毒6型的基因特征分析

为分析山东省脑膜炎和脑炎病例中埃可病毒6型(Echovirus 6,E6)的基因特征,本研究对山东省2007~2012年间采集的脑膜炎和脑炎病例脑脊液标本进行了病毒分离,阳性分离物采用血清学和分子生物学方法鉴定型别,与国内外其他E6进行同源性分析,并构建VP1完整编码区系统进化树。本研究共分离到6株E6病毒,同源性分析显示:这6株分离株之间核苷酸和氨基酸同源性分别为78.6%~99.8%和95.5%~100.0%,与原型株(D’Amori)核苷酸和氨基酸同源性分别为为76.9%~78.4%和92.3%~95.1%。系统进化树分析显示:山东省E6分离株可分为A、B、C和D 4个基因簇,这6株分离株属于A、B、D 3个簇。山东省E6分离株之间存在较大的遗传差异,E6在山东的循环存在不同的传播链。     

急性弛缓性麻痹病例中ECHO11病毒的基因特征分析

该文首次分析了我国ECHO11病毒的分子流行病学资料。1999~2004年,ECHO11病毒是山东省急性弛缓性麻痹(AFP)病例中分离到的优势毒株,2003年从山东省482例AFP病例中共分离到11株ECHO11病毒,其中相关的10例病例分布跨越山东省大部分地区,但发病日期集中在7月和12月。该研究试图通过对VP1编码基因全序列的测定和分析,为探讨ECHO11病毒与AFP之间的病因关系提供线索。分子流行病学研究提示,11株E-CHO11毒株都位于同一传播链,核苷酸同源性为97.2%~100%,氨基酸同源性为99.6%~100%,其中7月和12月的分离株之间相差8~9个核苷酸,氨基酸序列一致。这说明山东省2003年7月和12月分别发生了ECHO11病毒流行,但这些毒株与AFP的病因关系尚需进一步研究。11株病毒组成了A基因型中的一个新亚型,在进化树上单独呈密切相关的一簇,与同基因型内的其它亚型的核苷酸同源性为82.2%~84.7%,氨基酸同源性为94.8%~97.6%。     

云南省4株埃可病毒11型VP1基因特征分析

埃可病毒11型(Echovirus 11,ECHO11)属于肠道病毒B组,是最常见的人类肠道病毒(Human enterovirus,HEV)之一,常引起儿童无菌性脑膜炎、脑炎和急性迟缓性麻痹等疾病。为了对云南省手足口病(Hand,foot,and mouth disease,HFMD)监测中分离到的4株ECHO11毒株的VP1基因进行序列分析,并为云南地区ECHO11的进化及流行趋势等研究提供基础数据,本研究对收集到的HFMD病例标本进行病毒分离培养和鉴定,对鉴定为ECHO11的毒株VP1基因测定其完整序列,与GenBank上其他参考株的VP1区序列构建遗传进化树进行基因分析。结果显示,4株ECHO11型毒株分属A1和D5两个基因亚型,分别与各自基因亚型参考株的同源性为最高。D5基因亚型ECHO11分离株在进化树上聚集为3簇,提示存在多个传播链,其D5-1簇的VP1区氨基酸在多个位点上与同基因亚型的其他簇参考株存在特异突变。本研究揭示,云南地区存在两种不同基因亚型的ECHO11流行情况,特别是D5亚型的出现,提示我国周边流行的ECHO11基因型已进入中国大陆,应密切关注其流行变异情况,为今后制定由ECHO11引起的HFMD的公共卫生策略提供依据。     

一起旅游团中急性胃肠炎的暴发与GII. 17型诺如病毒相关

为了解2016年夏季一起发生在某赴内蒙古旅游团游客中的急性胃肠炎暴发流行的病毒病原。分别采集此次胃肠炎暴发流行中两名患病游客腹泻症状发生后第3天、5天和7天的粪便标本,提取核酸后首先用荧光定量PCR扩增诺如病毒核酸进行检测,阳性标本分别用RT-PCR扩增病毒VP1基因和RdRp区域基因,通过基因测序和序列比对进行基因分型,构建进化树确定进化同源性。通过荧光定量PCR法检测到两名患者的粪便标本均为诺如病毒阳性,提示此次胃肠炎暴发流行的病原为诺如病毒,进一步的RT-PCR扩增病毒基因分析显示检测到的诺如病毒为GII.P17-GII.G17型;构建系统进化树分析显示本次与2014~2015年度广州、中国香港、中国台湾和日本等地的病毒亲缘关系更为接近;氨基酸序列分析显示该基因型与2014年以来流行的毒株同源性较近,与2014年之前流行的毒株相比变异较大,氨基酸变异主要出现在主要衣壳蛋白的P结构域。提示GII.P17-GII.G17型诺如病毒也是引起内蒙地区急性胃肠炎暴发流行的病毒病原。     

肠道病毒B组山东地方株的基因型分布

为明确源自急性弛缓性麻痹(AFP)病例的HEV-B组病毒山东地方株的基因型分布,探讨其优势基因型的变迁与疾病暴发之间的关系,本研究对山东省1994年~2008年AFP监测系统分离到的HEV-B组病毒进行了VP1区核酸扩增和序列测定。序列测定结果显示HEV-B山东地方株共包括29种基因型,其中CVA 1种(CVA9),CVB 5种(CVB1~5),ECHO 20种以及新型肠道病毒EV73、75、97。其中ECHO11、CVB3、ECHO6、ECHO14、ECHO25是AFP监测系统中最常分离到的B组病毒。同源性比较显示,相同血清型HEV-B山东地方株型内核苷酸同源性最小75.4%,最大99.6%,与原型株核苷酸同源性最小73.8%,最大85.2%,但氨基酸变异不大。研究表明,不同基因型病毒具有不同的时间循环模式,相同基因型毒株内部根据其遗传距离的远近又可划分为不同的基因亚型,从而帮助确定HEV的传播途径和传播范围。     

引起甘肃省一起病毒性脑炎疫情的ECHO30全基因组序列分析

为了解引起2015年甘肃省酒泉市瓜州县病毒性脑炎疫情的ECHO30的基因特点,分析其重组变异和进化规律,对从患者脑脊液标本中分离到的3株ECHO30进行全基因序列测定和分析,采用Simplot3.5.1软件进行重组分析,并利用MEGA6.0软件构建系统进化树。结果表明,本次疫情中分离到的ECHO30与E30/SD/2010/CHN株的相似度最高(92%~99%)。重组分析表明甘肃ECHO30株在非结构蛋白区P2区和P3区出现了多处重组现象。由于对当地流行的肠道病毒谱不清楚,虽然发现此次流行的病毒存在重组,但是对重组片段的来源尚不明确,因此需要加强对甘肃省流行肠道病毒的本底调查工作和遗传背景的研究工作。     

甲型H1N1流感监测及其HA1基因特性分析,以2013~2014年新余市为例

因HA基因的头部重链区(HA1)是流感病毒的抗原位点和受体结合位点,所以了解流感病毒的HA1基因特性可以评估当前WHO推荐的疫苗株的预防效果。本文选取新余市2013~2014年通过狗肾传代细胞(MDCK)培养分离到的H1N1流感毒株12株,提取病毒RNA,反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)扩增HA1基因片段。对序列分析发现2013~2014年新余市甲型H1N1流感病毒HA1基因序列与疫苗推荐株有较高的同源性,核苷酸同源性97.9%~98.5%。2013年的6株毒株HA1区与疫苗株比较,氨基酸变异位点7~11个,其中3株有2个变异位点在不同的抗原决定簇区。而2014年毒株单独集中在进化树的一支。以上提示,目前流感疫苗对2014年的流感人群仍有保护作用,对2013年的部分流行的H1N1预防效果有限;甲型H1N1爆发流行的可能性很大,应加强防控。     

2008～2011年贵州省肠道病毒71型分子流行特征分析

为研究贵州省肠道病毒71型(EV71)的基因型和分子流行特征,监测了全省报告的手足口病病例,选择2008年以来贵州全省部分EV71阳性标本进行病毒分离及VP1全基因测序(含重症病例、死亡病例和轻症病例),与国内外近年流行毒株及各亚型代表株进行基因比对,分析同源性及基因亚型。2008年、2009年及2011年贵州省流行的主要病原为EV71,获得109株参比序列毒株的同源性为95.3%～99.7%,贵州省毒株与邻省及山东省、上海市、南京市、吉林省和宁波市代表株的同源性最高,轻症与重死病例的核苷酸及氨基酸序列无明显的特征性差异,未出现不同基因亚型病毒的输入或改变,仍属C4a亚型。同地区、同年度内的核苷酸序列差异小于跨地区、跨年度差异。     

海南省三亚市15例新冠病毒Omicron变异株BA.5.1.3亚型的基因组特征分析

本文选取15例SARS-CoV-2感染病例的鼻咽拭子样本,采用新冠病毒全基因组三代Nanopore测序技术进行全基因组测序并对病毒的变异位点进行分析;结果显示,15株病毒均为BA.5.1.3变异株（Omicron）,NextStrain进化分析为22B。15株毒株共同发现了71个核苷酸突变位点,氨基酸的变异位点有54个,其中存在相同的16个同义突变。15株毒株具有5个特有的核苷酸变异,4个特有的氨基酸变异位点,个别毒株还具有其他突变位点。这是中国境内首次发现Omicron BA.5.1.3变异株,此变异株存在引发本地的流行和暴发风险,需要严密持续的对境外输入病例进行流行病学调查和病毒基因分子特征分析。本研究构建测序方法和分析结果可用于新冠病毒的变异分析和病例溯源,对新冠疫情防控具有重要意义。     

中国首例iVDPVs病例粪便标本中病毒血清型分布和Ⅲ型iVDPVs VP1区基因特征

分析中国首例免疫缺陷疫苗衍生脊髓灰质炎病毒(immunodeficient vaccine-derived polioviruses,iVDPVs)急性弛缓性麻痹(acute flaccid paralysis,AFP)病例(实验室编号为9230)12份便标本中病毒血清型分布和分离物中Ⅲ型VP1区的基因特征。31个省的疾病预防控制中心脊髓灰质炎(脊灰)实验室网络,在2005年采用细胞培养、病毒分离和微量中和试验从5231例AFP病例中的293例的便标本中分离到脊灰病毒,其中从1例编号为9230的AFP病例发病2~150天的12份便标本中分离到17株脊灰病毒株,包括Ⅱ型12株,Ⅲ型5株。用PCR-RFLP和ELISA两种方法对送检的293例AFP病例中分离的病毒进行型内鉴定,VP1区序列测定和分析发现:从9230号病例粪便标本中分离的12株Ⅱ型为混合不同变异数目的Ⅱ型iVDPVs,5株Ⅲ型病毒为单一Ⅲ型iVDPVs;除9230号病例外未发现其它iVDPVs或疫苗衍生脊灰病毒(vaccine-derived polioviruses,VDPVs)。5株Ⅲ型iVDPVs的VP1区基因和SabinⅢ相比有22~24个碱基突变,同源性为97.33%~97.56%,是中国至今发现变异最大的Ⅲ型VDPVs。9230号病例临床诊断为X-连锁低/无丙种球蛋白血症,是在中国首次发现的iVDPVs病例,该病例的病毒分离物中同时存在Ⅱ型和Ⅲ型iVDPVs,Ⅲ型iVDPVs在患者体内至少复制2.5年以上,iVDPVs病例的持续排毒已经给中国维持无脊灰状态提出了新的挑战。