1株野鸟源H7N3亚型禽流感病毒的全基因组序列分析及其对小鼠感染性研究

旨在对2021年分离自我国宁夏回族自治区野鸟粪便中的1株低致病性H7N3禽流感病毒(AIV)A/mallard/Ningxia/Y37/2021(H7N3)株进行了全基因组测序、遗传进化分析及对小鼠致病性试验。全基因组序列分析表明，HA基因裂解位点仅有1个碱性氨基酸，符合低致病性AIV的分子特性。遗传进化分析结果表明，HA基因和韩国野鸭源H7N7亚型AIV同源性较高；NA基因与韩国野鸟源H5N3亚型AIV同源性较高；PB2、PA基因与H5N2亚型AIV有较高的同源性；PB1基因与H5N3亚型AIV有较高的同源性；NP基因与H3N2亚型有较高同源性；M、NS基因与H3N8亚型有较高同源性，具有明显的遗传多样性。血凝抑制(HI)试验结果表明，该毒株与H7N9-Re4疫苗株抗血清的HI效价比同源毒株低16倍，抗原性差异显著。小鼠感染性试验结果显示，该病毒能在小鼠的肺部与鼻甲中复制，并引起感染小鼠体重下降，表明该毒株有感染哺乳动物的风险。本试验通过对1株野鸟源H7N3亚型AIV部分生物学特性的分析，为H7N3亚型禽流感的预警和综合防控提供重要理论参考。     

野鸭源H6N1亚型禽流感病毒全基因的克隆及序列分析

扩增、克隆H6N1亚型禽流感病毒(AIV) A/ mallard/ Sanjiang/275/2007(M-275)的全基因序列,进行序列分析,并探讨该病毒的进化特点.设计特异性引物,扩增克隆2007年从三江自然保护区野鸭身上分离到的H6N1亚型AIV,测序后进行序列分析.同源性分析发现,M-275与H6亚型和N1亚型AIV同源性最高,说明M-275为H6N1亚型.其裂解位点为PQIETR↓G,无连续碱性氨基酸的插入,说明M-275属于典型的低致病性毒株.通过序列比对,M-275的HA基因与2000年以后北美以及中国地区分离到的H6亚型AIV同源性在97％以上,与HA基因同源性最高的毒株为A/northern pintail/Alaska/44202-143/2006 (H6N1)和A/northern pintail/Alaska/44204-158/2006(H6N4),与NA基因的核苷酸同源性最高的毒株是A/mallard/ON/499/2005(H5N1),推测M-275的NA基因片段来自于该病毒谱系.进化分析结果显示,HA基因与美国、日本、中国等国家和地区流行的N1、H2、N4、N8和N9等亚型毒株处于同一分支;NA基因与美国、日本等国家和地区流行的H2、H5、H6、H11、H3等亚型毒株处于同一分支;PB1基因与美国、日本等国家和地区流行的毒株处于同一分支;而PB2、NP、M以及NS基因则与日本、韩国、香港和中国地区的病毒株处于同一分支;PA同中国地区和澳大利亚、马来西亚、瑞典等国家的毒株处于同一分支.M-275毒株基因组构成来源复杂,NA基因和NP基因分别与野鸭源的H5N1和HIN1等毒株同源性很高,表明H6亚型禽流感病毒也在不断的发生重排,值得深入研究.     

14株H3亚型禽流感病毒全基因组序列分析

为了解2016年至2017年在我国部分省市活禽市场的家禽体内分离得到的14株H3亚型禽流感病毒的流行情况和遗传特点。采用RT-PCR技术对这14株H3亚型禽流感毒株的全基因进行扩增,并对所得序列进行遗传演化分析。14株分离株中有5株H3N8,7株H3N2,2株H3N3。结果表明,14株毒株中AIV的HA蛋白的裂解位点氨基酸序列均为PE-KQTR↓GLF,只有1个碱性氨基酸,符合低致病性禽流感的分子特征。HA基因的受体结合位点为226(Q)、228(G)具有典型的禽源特征。遗传进化分析表明,除了毒株A/Duck/Fujian/F1142/2016(H3N8)的NS基因属于北美分支外,其余毒株全部基因均属于欧亚分支。通过对H3亚型AIV的遗传进化关系和流行情况进行分析,以期对H3亚型AIV的进化研究提供一些参考依据。     

1株H6N6亚型禽流感病毒贵州分离株HA和NA基因克隆与序列分析

为了解 H6亚型禽流感病毒(AIV)在贵州地区的流行情况,本研究对2014年从贵州省三穗鸭体内分离鉴定出的1株H6N6亚型AIV (A/duck/Guizhou/013/2014) HA和NA基因进行了克隆和序列分析。结果显示,A/duck/Guizhou/013/2014的HA基因与华东地区2009年鸭源H6N6亚型AIV同源性最高,达97.5%,HA蛋白裂解位点的氨基酸序列为P-Q-I-E-T-R-G,符合低致病性AIV的分子特征;而NA基因则与福建2007年鸭源H6N6亚型AIV同源性最高,达98.2%;由遗传进化树分析结果可知,HA和NA基因在遗传进化关系上,与湖南毒株位于同一分支,而与2007年贵州分离的3株H6N6亚型AIV不处于同一分支,说明A/duck/Guizhou/013/2014与本地区的H6N6亚型AIV亲缘关系较远。本研究结果表明当前贵州地区H6N6亚型AIV存在明显的遗传多样性。     

H9N2亚型禽流感病毒糖基化位点突变株的构建与生物学特性研究

为了解H9N2亚型禽流感病毒(AIV)HA蛋白第200位N-糖基化位点的功能,利用流感病毒8质粒反向遗传系统拯救出重组病毒r-WZP株(缺失HA基因第200位N-糖基化位点)和r-WZP200株(含有HA基因第200位N-糖基化位点)。两株病毒的内部基因来自病毒株A/Puerto Rico/8/34(H1N1),HA基因与NA基因均来自H9N2AIV流行毒株。结果表明,两株病毒均能够在SPF鸡胚中稳定增殖,这一位点的缺失致使病毒与鸡红细胞的结合能力下降,HA效价热稳定性提高,对SPF鸡胚的致死能力增强,对进一步研究H9N2亚型AIV HA蛋白N-糖基化位点的功能具有重要的参考价值。     

Clade2.3.4.4 H5N2亚型禽流感疫苗候选株的构建

2015年秋季以来,clade2.3.4.4的H5N2亚型禽流感病毒(AIV)分离率逐渐增加,成为我国华东地区流行的优势毒株。经遗传进化分析发现,与抗原性相关的血凝素(HA)氨基酸呈现出一定规律的进化趋势,导致抗原性发生变化。研究以A/Puerto Rico/8/34(H1N1,PR8)AIV为内部基因供体,以clade2.3.4.4中的H5N2亚型毒株A/chicken/Yangzhou/YZ1111/2015(YZ1111)的表面抗原HA和神经氨酸酶(NA)为外部基因供体,并删除YZ1111株HA基因中编码多碱性氨基酸的序列,通过反向遗传操作,成功拯救出1株重组病毒r YZ1111。r YZ1111在鸡胚和MDCK细胞上均具有较好的繁殖性能,对SPF鸡胚和鸡均无致病性。表明在分析H5N2亚型AIV抗原变异的基础上研发出疫苗候选株,为防控变异的clade2.3.4.4 H5N2亚型禽流感提供了备选疫苗。     

2株鹌鹑源H9N2亚型禽流感病毒HA基因序列分析

为了探究2株鹌鹑源H9N2亚型禽流感病毒(H9N2 AIV)HA基因的遗传进化关系,分别对2株鹌鹑源H9N2亚型AIV的HA基因进行了序列测定及遗传进化分析。结果显示,2株鹌鹑H9N2亚型AIV的HA基因核苷酸同源性为97.7%,与参考毒株A/Quail/wuxi/7/2010(H9N2)相比,分别为97.7%、97.0%,均属于h9.4.2进化分支(Y280-like亚群);其推导氨基酸裂解位点均为PSRSSR↓GL,属于低致病性AIV;均存在8个相同的潜在糖基化位点,第313位的糖基化位点正好位于HA蛋白裂解位点附近,可能影响HA的裂解,改变AIV的毒力;受体结合位点第234位均为L,具有结合哺乳动物唾液酸α-2,6受体的特征。结果表明,2株鹌鹑H9N2亚型AIV均为低致病性AIV,但具有感染人的特征,其HA基因均属于大陆H9N2亚型AIV流行谱系的h9.4.2分支。     

2022年山东地区商品肉鸡15株H9N2亚型禽流感病毒HA基因的遗传演化分析

为了解2022年商品肉鸡H9N2亚型禽流感病毒在山东地区的流行情况,选取了15株分离鉴定的H9N2亚型禽流感毒株,对其HA基因进行序列测定和分子特征分析,并应用软件Mega6.0绘制HA基因进化树,进行遗传进化分析。结果表明,15株H9N2分离毒的HA裂解位点氨基酸均为RSSR/GLF,具有典型低致病性AIV HA基因的特征;其第234位氨基酸均为亮氨酸（L）,因此就具有了结合人流感受体的分子特性。进化树分析表明,2022年山东地区15株H9N2流行毒株HA基因属于4.2.5分支,细分为近几年在中国鸡群中流行的4.2.5a和4.2.5.c亚分支。     

一株野鸟源H5N8高致病性禽流感病毒的遗传演化分析及生物学特性研究

2021年本实验室从发病野鸟组织样品中分离到一株H5N8亚型禽流感病毒(AIV)，命名为A/black-headed gull/Tibet/1-2/2021(H5N8)，简称为BH Gull/TB/1-2/2021(H5N8)。为进一步了解该病毒的生物学特性，本研究对其基因组测序并经遗传演化分析，结果显示，该病毒HA蛋白的裂解位点为PLREKRRKR↓GLF，符合高致病性AIV(HPAIV)的分子特征。在遗传进化上HA基因属于2.3.4.4b分支，外部基因与部分内部基因(PB1、PA、NP、NS)均与2020年～2021年分离到的H5N8亚型AIV相应基因的同源性最高，且处于同一分支；PB2基因与一株H9N2亚型AIV PB2基因同源性最高，为99.25%;M基因与近两年流行的2.3.4.4b分支H5N1亚型AIV同源性最高，且处于同一分支，推测该病毒为一株重组病毒。抗原性分析结果显示，该病毒与2.3.4.4分支H5-Re8、2.3.4.4b分支H5-Re14疫苗株抗原性相近。不同哺乳动物细胞系生长曲线结果显示，该病毒可在哺乳动物细胞系中有效复制，但其在A549中的复制效率高于其在MD...     

重组禽流感病毒(H5N2)的拯救及其生物学特性分析

为控制在我国流行的H5N1高致病性禽流感(Avian influenza virus,AIV)和筛选具有标记的疫苗毒株,用流行的H5N1亚型AIV的HA基因和H9N2亚型AIV的NA基因及H1N1亚型AIV(A/PR/8/34毒株)的6个内部基因通过流感8质粒反向遗传操作系统拯救了重组病毒rH5N2/PR8株。为了降低重组病毒的毒力,对H5N1亚型AIV的HA基因进行了修饰,使其裂解模式由PLRERRRKR↓GL修饰为PLIETR↓GL。将获得的rH5N2/PR8株在9日龄SPF鸡胚上连续传10代。该重组病毒的血凝效价稳定在1:2048,其半数感染量(EID50)可达10-8.77/0.1 mL。该病毒的毒力显著降低,对鸡胚的半数致死量(ELD50)为10-5/0.1 mL。将该病毒灭活与油佐剂乳化,制成灭活疫苗,给6周龄SFP鸡接种不同剂量,接种21 d后,用H5N1流行野毒A/Chicken/SD/2010(H5N1)攻击,结果显示:接种剂量为0.1 mL/只的试验组,10只鸡中有5只获得保护;接种0.3 mL/只的试验组可获得100%保护。以上说明,本实验获得的重组病毒具有疫苗标记、繁殖滴度高、毒力低、免疫原性好等特点,非常适合作为"标记疫苗"候选株,为AIV(H5N1)的标记疫苗研发奠定了坚实基础。     

禽流感病毒A/Ostrich/Denmark/72420/96(LPAI-H5N2)株HA全基因克隆与序列分析

为进一步分析禽流感病毒(AIV)H5N2分离株血凝素(HA)基因的特性,参照已发表H5亚型禽流感HA基因序列设计了1对引物,采用RT-PCR技术,以禽流感病毒A/Ostrich/Denmark/72420/96(D96)RNA为模板,扩增了HA全基因并进行核苷酸同源性比较,氨基酸编码分析,绘制系统发育进化树。结果表明,扩增片段长1737个核苷酸,包含了完整的HA基因的开放阅读框架,与Genbank已发表的H5N1和H5N2分离株的HA基因序列比较,发现与国内H5N1分离株同源性较低,只有80%左右,而与H5N2各株序列具有很高的同源性,最高达97.5%,印证了AIV基因组8个片段间频繁的重组及AIV高变异性的特点。推导的氨基酸序列分析表明,HA蛋白裂解位点上游丢失了4个连续碱性氨基酸(R-R-R-K),裂解位点处氨基酸序列为E-T-R,仅包含一个碱性氨基酸(R-)残基,符合低致病性毒株的特征,证明为低致病性毒株。其HA推导后氨基酸序列与H5N1AIV的同源性接近90%,以其研究的疫苗,可以有效抵御我国流行的H5亚型AIV病毒的感染,同时因为是弱毒株,以其研制的疫苗具有更好的安全性,也更符合公共卫生学的要求。     

我国H9N2亚型禽流感病毒血凝素蛋白145和153位抗原位点变异分析

H9N2亚型禽流感病毒(AIV)血凝素蛋白(HA)易发生抗原漂移,但识别我国H9N2亚型AIV流行株抗原差异性的关键抗原位点还不清楚.选取两株血凝抑制(HI)效价高的H9N2亚型AIV单克隆抗体2E4与2D6对A/Chicken/Shanghai/F/1998(H9N2)毒株施加抗体压力制备单抗逃逸突变株,鉴定抗原位点...     

H9N2亚型禽流感病毒西藏分离株的全基因组遗传进化分析

根据GenBank登陆的H9N2亚型AIV全基因组序列,设计了8对引物,运用RT-PCR的方法获取了3株H9N2亚型AIV西藏分离株A/Chiken/Tibet/S1/2009、A/Duck/Tibet/S2/2009和A/Chiken/Tibet/S4/2009的8个基因序列,并对所得序列进行同源性及遗传进化分析.结果显示,分离毒株的各基因片段均有完整的开放阅读框,HA基因裂解位点处均为RSSR/G,符合低致病性禽流感的特征;3株西藏分离毒株之间同源性为98%～99%,可能起源于同一种系;各分离毒的HA、NS和NA基因与欧亚分支A/Chiken/Beijing/1/94分支中的A/Duck/HongKong/Y280/97遗传距离最近,而M、NP、PA、PB1和PB2基因与欧亚分支中另一分支A/Quail/HongKong/G1/97群系遗传关系近.由此可见3株分离株的各基因所属分支不具有统一性,说明本研究所分离的3株H9N2亚型AIV西藏分离毒株可能是来源于不同亚系AIV的毒株在感染同一种宿主时发生基因重排的产物.     

鸭源流感病毒分离株表面蛋白基因的克隆及序列分析

从湖南分离得到一株H5N1亚型禽流感病毒(AIV),首先设计合成两对HA和NA基因特异性引物,采用两步法RT-PCR,对鸭流感病毒株 A/Duck/HunanWugang/2/2004(H5N1)(简称DK/HNWG/2/04)的表面蛋白基因进行序列测定,并与国内外已经发表的H5N1亚型毒株表面蛋白基因进行序列分析和比较.结果表明,HA和NA基因全长分别约为1.7 kb和1.4 kb,分离株与14个参考毒株HA基因的同源性为95.9%～98.0%,NA基因的同源性为87.0%～98.4%.根据HA基因核苷酸序列推导HA裂解位点氨基酸,发现分离株的裂解位点包含多个碱性氨基酸,符合高致病性禽流感的特征.     

4株H3N2亚型猪源流感病毒HA基因的序列测定与特性分析

从广东省不同猪场分离到4株H3N2亚型猪源流感病毒A/Swine/Guangdong/01/2004、A/Swine/Guang-dong/02/2004、A/Swine/Guangdong/03/2004、A/Swine/Guangdong/04/2004.根据GenBank公布的H3N2亚型猪源流感病毒的HA基因序列,设计1对引物,运用RT-PCR方法扩增四株病毒的HA基因,并进行测序和分析.同源性分析和遗传进化分析表明本实验的4株H3N2亚型SIV HA基因核苷酸序列同源性为99.8%～99.9%,在遗传进化树中均位于同一分支上.与参考毒株的比较分析表明,4个毒株与WHO推荐的2001-2004年北半球H3N2亚型流感疫苗株A/Moscow/10/99 HA基因的核苷酸序列同源性最高为99.4%～99.5%,4个毒株与A/Moscow/10/99 HA基因在遗传进化树中位于同一个小分支上.氨基酸序列比较发现,4个毒株HA基因裂解位点处的氨基酸序列均为PEKQTR↓G,4个毒株推导的氨基酸序列中均有11个糖基化位点,4个毒株HA蛋白226位受体结合位点(RBS)处氨基酸均为异亮氨酸(Ⅰ).4个毒株HA基因的氨基酸序列、受体结合位点以及糖基化位点均与A/Moscow/10/99相应的氨基酸序列一致.本试验的4株H3N2亚型猪源流感病毒的HA基因属于以A/Moscow/10/99为代表的近代类人H3N2亚型流感病毒,在一定程度上揭示了广东省H3N2亚型猪流感病毒HA基因进化与流行情况.     

一株鸟源H1N2型禽流感病毒全基因序列分析

2011—2012年,对我国广西活禽市场进行流行病学监测时从麻雀体内分离鉴定出1株H1亚型禽流感病毒(AIV),命名为A/Sparrow/Guangxi/GXs-1/2012(H1N2)。为了解该株H1亚型AIV的来源、特征及其分子演化规律,本研究对其全基因序列进行测定,并与GenBank登录的相关病毒进行遗传演化分析。结果表明:这株分离纯化的H1N2毒株HA基因切割位点附近的氨基酸序列为PSIQSR↓GLF,属于低致病力AIV的特征;NA基因与A/duck/Guangxi/GXd-2/2010(H6N2)在同一分支内,核苷酸同源性为98%;PB1与PB2基因与H5和H4亚型较为接近;PA基因与A/duck/Guangdong/E1/2012(H10N8)同源性最高;NP基因则与A/chicken/Pakistan/NARC-16945/2010(H3N1)同源性达97%;而NS与MP基因分别与A/wild duck/Korea/SH5-26/2008(H4N6)、A/duck/Shanghai/C84/2009(H3N2)同源性最高。因此,推测A/Sparrow/Guangxi/GXs-1/2012(H1N2)可能是不同来源的基因经过复杂重组演变后的1株重组病毒。     

一株鹌鹑源禽流感病毒A/quail/Jilin/7/2015(H9N2)的遗传进化分析和致病性研究

为探究从死亡鹌鹑肺脏分离鉴定出的1株H9N2亚型禽流感病毒(AIV)A/quail/Jilin/7/2015(简称QA/JL/7/15)在流感病毒生态分布中的进化关系,本研究对QA/JL/7/15株进行了全基因序列测定,并结合Gen Bank中登录的代表性H9N2亚型流感病毒的基因组序列及其它参考株序列进行了遗传进化分析。结果显示,QA/JL/7/15为一株重组病毒,血凝素基因(HA)来自A/chicken/Jiangsu/1/00类病毒株;神经氨酸酶(NA)来自A/chicken/Guangxi/KMIII/1999类病毒株;PB2基因来自A/duck/Shantou/163/2004类病毒株;PB1、PA、NP和NS基因来自A/chicken/Shanghai/F/98类病毒株;M基因来自A/Quail/Hong Kong/G1/97类病毒株。HA基因与近年中国湖北分离株A/chicken/Hubei/R386/2012(H9)的核苷酸序列同源性最高(98.5%),HA裂解位点推导氨基酸序列为"-RSSR-",为典型低致病性AIV的特征序列,动物实验也显示该病毒株对鸡和小鼠呈现低致病性。本研究首次证实H9N2重组病毒株在我国鹌鹑中出现,为AI防控提供了实验依据。     

通用引物鉴定野鸟源禽流感病毒HA亚型

准确、方便快捷的禽流感病毒亚型鉴定方法对于野鸟流感病毒感染与流行状况的调查监测是十分必要的。本研究参照Phipps L P等人建立的通用引物RT-PCR HA亚型鉴定方法,分别对已知为H1、H2、H3、H4、H6和H11亚型的22株野鸟流感病毒毒株以及6株未知亚型的野鸟流感病毒毒株进行了HA亚型分型的验证性试验。即利用1对通用引物对所有病毒样品进行RT-PCR扩增,将各PCR产物进行核苷酸序列测定并与GenBank上参考毒株序列进行同源性比较,以确定其HA亚型。BLAST分析显示,22株已知亚型毒株的PCR扩增产物的序列测定结果与GenBank公布的相应亚型毒株序列比较其核苷酸序列同源性均在99%～87%之间,而6株未知亚型的野鸟流感病毒毒株测得的核苷酸序列经BLAST比对分别确立为1株H4、1株H5、2株H7、2株H11亚型。利用该通用引物HA亚型鉴定方法对于已知亚型所获得的鉴定结果均与实验室原亚型鉴定结果一致,对于未知亚型能准确的确定其HA的亚型。因此相较于其他HA亚型鉴定方法,该方法简便易行,更适合于野鸟流感病毒的亚型鉴定。     

高通量测序一株天鹅源H5N8亚型流感病毒遗传演化分析

为研究一株天鹅源H5N8亚型禽流感病毒(AIV)的遗传演化规律,本研究对2016年从山西省疾控中心送检天鹅样品中分离到的一株H5N8亚型流感病毒(A/swan/Shanxi/6/2016)的全基因组序列进行高通量测序及遗传演化分析。结果显示,分离的病毒为Clade 2.3.4.4分支高致病禽流感病毒(HPAIV);BLAST分析显示该分离株的NP基因与H3N8亚型AIV的NP基因具有较高同源性,而其它基因节段则分别与来自其它国家的H5N8亚型AIV的相应基因节段同源性较高,进一步选取与各基因节段核苷酸同源性较高的病毒株作参考序列构建其系统进化树,推测该分离株为一株重组病毒株。特殊氨基酸位点分析显示,其具有典型的禽型受体结合位点和典型的人型受体结合位点。并且M1蛋白、NS1蛋白和PB2蛋白具有H5N1亚型AIV对鼠致病性增强的分子标志,提示该株野鸟源流感病毒可能具备感染哺乳动物的能力。本研究对H5N8亚型AIV的综合防控具有一定的指导意义。     

Clade2.3.2 H5N1亚型禽流感疫苗候选株的构建

近年来Clade2.3.2H5N1亚型的禽流感病毒逐渐成为我国及越南等其他一些国家流行的优势毒株,并呈现出一定变化规律的氨基酸进化趋势。本研究以A/Puerto Rico/8/34(H1N1)(PR8)AIV为内部基因供体,以Clade2.3.2H5N1亚型AIV A/chicken/Yangzhou/1117/2011(YZC3)为表面抗原血凝素(HA)和神经氨酸酶(NA)基因供体,通过反向遗传操作,在符合人类疫苗生产标准的COS-1细胞中救获低致病性的疫苗毒株。结果成功拯救出1株重组病毒rYZC3,该病毒在鸡胚和MDCK细胞上均具有较好的繁殖能力,对SPF鸡和鸡胚无致病性。本研究为防控当代流行的H5亚型禽流感提供了良好的疫苗候选株。