人H7N9流感病毒密码子偏爱性及聚类分析

目的分析2013年以来人H7N9流感病毒密码子使用偏爱性及其影响因素,并基于此分析人H7N9流感病毒之间的进化关系。方法以人H7N9流感病毒的12条蛋白的编码序列为材料,利用CUSP、CodonW、Sigma plot和SPSS等软件对其密码子偏爱性进行统计分析。结果人H7N9流感病毒的各蛋白编码序列的ENC值在47.75-57.37之间,RSCU1且以A/U结尾的密码子占66.6%。中性绘图、ENC绘图及PR2奇偶绘图分析表明,密码子的偏爱性主要受自然选择的影响。基于密码子偏爱性的聚类分析显示,人H7N9流感病毒的HA、NA、M、PB2、NP等密码子的偏爱性在2016或2017年后发生了较大改变。结论人H7N9偏爱使用A/U结尾的密码子,其偏爱性主要受自然选择压力的影响。2016年以来多种蛋白的密码子偏爱性陆续发生变化,因此需进一步加强对人H7N9流感病毒的监控。     

H5N8流感病毒密码子偏爱性及聚类分析

目的探索H5N8流感病毒相关蛋白的密码子偏爱性及其变化趋势。方法运用CUSP、CodonW等生物信息软件对2000年以来的H5N8流行株相关蛋白的编码序列进行密码子偏爱性分析,并以重要的人类流感病毒作为参照进行聚类分析。结果 H5N8流感病毒相关蛋白的有效密码子数目(ENC)值均较高,密码子偏性总体较低;相关蛋白的偏爱密码子有差异性。ENC-Plot及中性分析显示,H5N8在进化过程中主要受自然选择因素的影响。聚类分析显示,除NA蛋白的密码子偏爱性相对稳定外,其他蛋白在2010、2014、2016年流行株发生了明显改变。结论近年来H5N8在环境压力下发生快速突变,其跨物种感染人的风险进一步加强,而NA密码子偏爱性变化可能是监测的重点。     

尼帕病毒密码子偏爱性分析北大核心CSCD

目的了解尼帕病毒(Nipah Virus,NiV)主要蛋白密码子使用偏爱性及其影响因素,寻找最佳病毒蛋白表达系统。方法以人NiV的352条编码序列为材料,使用EMBOSS的子程序CAI和CUSP以及CodonW、SPSS22.0软件统计分析NiV 6个蛋白基因组密码子偏爱性,再用SigmaPlot14.0进行绘图。结果NiV各蛋白基因组ENC值分布在50.34~55.87之间,CAI值为0.678(0.606~0.730)。RSCU>1的密码子中以A/U结尾的约占43.3%。AGA、AGG、ACA、CUU、GUU、UCA为6个蛋白的多基因共有高频密码子。中性绘图分析、ENC-Plot分析和PR2奇偶分析表明自然选择是影响NiV密码子偏爱性的主要因素,同时突变因素也具有一定的作用。将NiV基因密码子使用频率与大肠埃希菌、酵母、人和昆虫杆状病毒表达系统进行比较,显示NiV与酵母密码子使用频率相差最小。结论NiV密码子在使用过程中偏爱A/U结尾,其偏爱性主要受自然选择作用的影响,酵母是最适于其蛋白表达的系统。     

新现HIV-1L亚型的密码子偏爱性研究北大核心CSCD

目的分析新现HIV-1L亚型密码子使用偏爱性及其影响因素,并基于密码子偏爱性分析L亚型与其他亚型之间的关系。方法依据HIV-1各亚型的基因编码序列,利用EMBOSS的子程序CUSP、CodonW和SPSS22.0软件对其密码子偏爱性进行统计分析,使用SigmaPlot进行绘图,并用MEGA10.0构建系统进化树,SPSS22.0进行聚类分析。结果HIV-1L亚型ENc为46.19,和其他型别(43.75~47.97)相当,其RSCU>1的密码子中A/U结尾的占约71.8%。中性绘图、ENc-plot及PR2-plot分析表明,包括L亚型在内的HIV-1密码子的偏爱性主要受自然选择的影响。系统发育分析显示新现L亚型与HIV-1M组C亚型的分离株形成一个分支。基于env和gag编码序列密码子偏爱性的聚类分析均显示L亚型与C亚型聚为一类。不论是系统发育分析还是聚类分析,其结果均表明L亚型与C亚型有着更密切的关系。结论新现L亚型HIV-1偏爱使用A/U结尾的密码子,其偏爱性主要受自然选择压力的影响。此外L亚型密码子偏爱性与流行较为广泛的HIV-1C亚型关系密切,需加强其流行病学监控。     

新现HIV-1L亚型的密码子偏爱性研究

目的分析新现HIV-1L亚型密码子使用偏爱性及其影响因素,并基于密码子偏爱性分析L亚型与其他亚型之间的关系。方法依据HIV-1各亚型的基因编码序列,利用EMBOSS的子程序CUSP、CodonW和SPSS22.0软件对其密码子偏爱性进行统计分析,使用SigmaPlot进行绘图,并用MEGA10.0构建系统进化树,SPSS22.0进行聚类分析。结果 HIV-1L亚型ENc为46.19,和其他型别(43.75～47.97)相当,其RSCU1的密码子中A/U结尾的占约71.8%。中性绘图、ENc-plot及PR2-plot分析表明,包括L亚型在内的HIV-1密码子的偏爱性主要受自然选择的影响。系统发育分析显示新现L亚型与HIV-1M组C亚型的分离株形成一个分支。基于env和gag编码序列密码子偏爱性的聚类分析均显示L亚型与C亚型聚为一类。不论是系统发育分析还是聚类分析,其结果均表明L亚型与C亚型有着更密切的关系。结论新现L亚型HIV-1偏爱使用A/U结尾的密码子,其偏爱性主要受自然选择压力的影响。此外L亚型密码子偏爱性与流行较为广泛的HIV-1C亚型关系密切,需加强其流行病学监控。     

新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的密码子偏爱性分析

目的 分析SARS-CoV-2密码子使用的偏爱性及不同国家和地区流行株的密码子之间的聚类关系。方法 使用CodonW、EMBOSS、SigmaPlot14.0、SPSS 22.0等软件分析SARS-CoV-2的密码子偏爱性及其影响因素,在此基础上对不同国家毒株的密码子偏爱性进行聚类分析。结果 SARS-CoV-2的各蛋白ENC值在26.60~57.81之间;密码子以A/U结尾(RSCU>1),约占84.98%。ACA、ACU、AGA、AUU、CCU、CUU、GCU、GGU、GUU、UCA、UCU、UUA为多数基因共有的高频密码子,ORF10基因没有偏爱密码子。ENC-Plot、中性分析、PR2绘图分析显示,SARS-CoV-2的各蛋白密码子使用偏爱性受不同因素影响,但是主要因素是自然选择,突变次之。基于密码子偏性的聚类分析发现,来源全球20多个国家和地区的SARS-CoV-2密码子偏爱性有明显差异。部分蛋白的密码子偏爱性聚类分析显示,西班牙、法国、韩国、美国和越南等国家单独聚类。S和ORF1ab的聚类分析显示,中国SARS-CoV-2流行株与美国的流行株的密码子使用偏性分属不同聚类。结论 SARS-CoV-2的密码子使用偏性在发生变化,目前主要受环境选择影响。这种改变可能是病毒的跨物种传播造成的,需对其加强动态监控,并对其密码子偏爱性改变的意义进行深入研究。     

云南新现蝙蝠SARS样冠状病毒密码子偏性及其聚类分析

目的 探索云南新现蝙蝠SARS样冠状病毒(SARSr-CoV)密码子偏性及其与SARS冠状病毒(SARS-CoV)及其他地区SARSr-CoV密码子偏性的进化关系。方法 运用Lasergene、EMBOSS、CodonW等生物信息软件,以SARS-CoV为对照,对云南新现蝙蝠SARSr-CoV各蛋白的编码序列进行密码子偏性分析,并基于此与不同时期报道的SARSr-CoV及SARS-CoV进行聚类分析。结果 11株云南新现蝙蝠SARSr-CoV各蛋白有效密码子数目均接近61,密码子偏性较弱;各蛋白偏性的密码子有差异,但均以A、U结尾的密码子为主。ENC-Plot、中性绘图分析与PR2规则分析均提示新现蝙蝠SARSr-CoV在进化过程中主要受到自然选择因素的影响。基于密码子偏性的聚类分析发现,部分云南蝙蝠SARSr-CoV与SARS-CoV关系极为密切。同时,其他云南SARSr-CoV分散聚类于其他地区的SARSr-CoV中。结论 新报道的蝙蝠SARSr-CoV的密码子偏性与SARS-CoV相似度较高,在进化过程中主要受到自然选择因素的影响,跨种传播至人的风险较高。     

新型冠状病毒Omicron变异株密码子偏爱性及其进化分析

目的 分析新型冠状病毒(SARS-CoV-2)Omicron变异株各蛋白密码子偏爱性的变化,探索Omicron与其他关切变异株(Variant of Concern,VOC)密码子偏爱性的差异及进化关系。方法 从NCBI SARS-CoV-2数据库中收集标准株Wuhan-Hu-1及5种VOC全基因组编码序列,使用 EMBOSS 子程序CUSP、MEGA 11.0、Codon W等分析软件进行相关密码子偏爱性数据的计算,通过SigmaPlot 14.0、SPSS 22.0等软件进行数据统计分析并绘图。结果 Omicron变异株ENC均值为46.05±7.80,其S、E、ORF1ab、ORF1a蛋白编码基因密码子较其他VOC使用偏性减弱。相比Wuhan-Hu-1,Omicron关键蛋白RSCU与人类基因密码子更接近。基于密码子使用偏性的聚类分析结-果显示,Omicron毒株S、ORF1a蛋白密码子与其他VOC毒株变异最大。结论 新现Omicron变异株S、ORF1ab等关键蛋白的密码子偏爱性减弱,密码子使用模式较Wuhan-Hu-1更接近人类基因,可能是其感染效率增加的原因。     

2014-2016年广东省肇庆市人感染H7N9禽流感病毒基因组特征分析

目的 了解广东省肇庆市2014-2016年人感染H7N9禽流感病毒基因进化特征.方法 对肇庆市17例H7N9患者咽拭核酸直接进行8节段基因序列扩增与测定,用BioEdit5.0、MEGA6.0进行同源性和重要氨基酸位点分析,采用Neighbor-Joining法构建进化树,参比序列从GenBank下载.结果 7份H7N9病例标本获得8节段全基因序列,HA与A/chicken/Dongguan/695/2014 (H7N9)相似度最高,NA与A/ chicken/Dongguan/1075/2014 (H7N9)相似度最高;内部基因与2013-2014年广东东莞、深圳禽源H7N9及H9N2相似度较高.HA和NA基因与广东省东莞、广州、深圳等地市的H7N9序列同处于珠三角进化分支,与安徽、浙江、江苏等长三角分支的序列相似性低.HA蛋白受体结合位点发生G186V、Q226L变异,裂解位点序列均为PEIPKGR↓ GLF,含有2个碱性氨基酸;M2蛋白上发现耐药位点S31N,PB2蛋白上发现E627K突变,NA蛋白上未发现耐神经氨酸酶的位点变异.结论 肇庆市人感染H7N9病毒株可能来源于2013 2014年广东省珠三角地区禽源H7N9和H9N2,G186V、Q226L和E627K位点变异增强了对人的易感性.     

安徽省人感染H7N9禽流感病毒基因组特征分析

目的 分析安徽省2013年分离的5株人感染H7N9禽流感病毒全基因组特征。方法 从美国国家生物技术信息中心(NCBI)和全球禽流感基因共享数据库(GISAID)中下载具有代表性的H7N9、H7N3、H7N7和H9N2等毒株序列,运用分子生物信息学软件分析病毒全基因组特征。结果 我省流行的H7N9病毒HA基因与A/duck/Fujian/6390/2010(H7N3)相似度最高,NA基因与A/northern shoveler/Hong Kong/MPL133/2010(H2N9)株相似度最高,6个内部基因片段与中国北京、香港、湖南、江苏地区分离的H9N2毒株相似度接近。氨基酸序列比对发现NS1蛋白218~230位氨基酸缺失、M2蛋白的N31S突变、HA蛋白的G186V 、Q226L突变以及NA蛋白69~73位的删除,并且我省人感染H7N9病毒均带有PB2的E627K突变,同时PA-100A、PA-356R、PA-409N这些易感人类的特征氨基酸也在本次流行的H7N9病毒中发现;此外HA蛋白裂解位点仅有1个碱性氨基酸、糖基化位点高度保守以及未发现NA蛋白R294K突变也是我省H7N9病毒主要特征。结论 我省人感染H7N9病毒与中国其他省份流行株高度同源,该病毒获得跨种传播、毒力增强、耐药等能力均与病毒蛋白功能域有关。     

我国鸡源与人源H9N2亚型流感病毒聚合酶PB1基因的关系分析

目的　通过对 1996～ 2 0 0 1年自我国部分养鸡场分离鉴定的 8株H9N2亚型鸡流感病毒聚合酶PB1基因测序 ,了解鸡源与人源H9N2亚型流感病毒聚合酶PB1基因的关系。方法　病毒在鸡胚中传代 ,自收获的尿囊液提取RNA ,通过RT-PCR ,扩增聚合酶PB1基因片段 ,并进行序列测定 ,测序结果采用PHYLIP软件在Internet网上分析处理 ,并用TreeView软件绘制系统进化树。结果　 8株H9N2亚型鸡流感病毒聚合酶PB1基因的核苷酸同源性为 97 4 %～ 99 7% ,与三株人源H9N2病毒A/Guangzhou/ 333/ 99、A/HongKong/ 10 73/ 99、A/HongKong/ 10 74 / 99的同源性分别为 90 6 %～ 91 9%、90 4 %～91 5 %、90 2 %～ 91 3%。该 8株鸡源H9N2病毒PB1基因属于相同的进化分支 ,即A/duck/HongKong/Y2 80 / 97-like分支 ,而与该 3株人源株H9N2病毒属于不同的进化分支 ;尚未发现PB1基因属于A/ quail/HongKong/G1/ 97或A/duck/Hong/Y4 39/ 97分支的鸡源分离株。结论　在我国养鸡业流行的H9N2病毒分离株与目前已分离的人源株H9N2病毒其PB1基因属于不同的进化亚分支 ,人源株H9N2病毒PB1基因不是来源于鸡源H9N2病毒。     

我国科学家率先从病原学角度揭示H7N9病毒来源

中国农业科学院哈尔滨兽医研究所陈化兰科研团队一项最新研究显示，近期在我国导致人感染的新型H7N9流感病毒与同一时期存在于活禽市场上的H7N9禽流感病毒高度同源，在国际上首次从病原学角度揭示了新型H7N9流感病毒的来源，为我国科学防控H7N9禽流感提供了重要依据。其相关研究论文4月20日发表在《科学通报》2013年最新一期英文版上。     

人感染动物源性流感预防控制技术指南(试行)

甲型流感病毒具有基因多样性和宿主多样性,不同亚型的甲型流感病毒有相对固定的动物自然宿主,但某些亚型病毒也常出现跨动物种属传播.人类流感病毒,亦称为季节性流感病毒,包括在人群中循环并呈季节性流行的甲型流感病毒(目前为H1N1和H3N2亚型)和乙型流感病毒.而人感染动物源性流感则是指动物甲型流感病毒(如H5N1和H7N9等亚型)突破种属屏障所致的人类感染或疾病.这类动物源性流感病毒所致人类感染,可导致严重疾病,并会造成一定规模的暴发.动物源性流感病毒还偶可引发全球流感大流行,如2009年发生的动物源性H1N1亚型流感流行.     

H7N9型禽流感病毒简介

H7N9是禽流感的一种亚型。流感病毒颗粒外膜由两型表面糖蛋白覆盖,一型为血细胞凝集素(即H),一型为神经氨酸酶(即N),H又分15个亚型,N分9个亚型。所有人类的流感病毒都可以引起禽类流感,但不是所有的禽流感病毒都可以引起人类流感,禽流感病毒中,H3、H5、H7、H9可以传染给人,其中H5为高致病性。     

美国《Emerging Infectious Diseases》2018年第10期有关人兽共患病论文摘译

正P1795中国甲型流感病毒(H7N9)的分子进化、多样性和适应性//Jing Lu,Jayna Raghwani,Rhys Pryce,等2016-2017年,抗原性差异或高致病性甲型流感(H7N9)病毒的出现和流行的大幅上升,引起了人们对这些病毒可能引起人兽共患病的关注。通过分析现有资料和广东省2015-2017年分离到的新发H7N9病毒序列,我们研究了H7N9病毒的进化     

H7N9型禽流感病原学及流行病学分析

病原学禽流感病毒属正粘病毒科甲型流感病毒属。禽甲型流感病毒颗粒呈多形性,其中球形直径80～120 nm,有囊膜。基因组为分节段单股负链RNA。依据其外膜血凝素(H)和神经氨酸酶(N)蛋白抗原性不同,目前可分为16个H亚型(H1～H16)和9个N亚型(N1～N9)。禽甲型流感病毒除感染禽外,还可感染人、猪、马、水貂和海洋哺乳动物。     

ANXA2敲除的A549细胞系的构建及其对H1N1和H9N2流感病毒复制的影响北大核心CSCD

目的旨在利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建ANXA2敲除的A549细胞,并探索ANXA2敲除对流感病毒复制的影响。方法本研究设计了3对靶向ANXA2基因外显子的特异性sgRNAs,分别将sgRNAs构建到LentiCRISPRv2载体上获得重组质粒,与辅助质粒共转染293T细胞包装成慢病毒后感染A549细胞,通过嘌呤霉素压力及有限稀释法筛选ANXA2基因敲除的单克隆细胞株,用靶基因测序及Western-blot验证ANXA2的敲除效果,并通过CCK-8试验比较ANXA2敲除细胞和野生型A549细胞的细胞活力。再分别用人流感病毒WSN(H1N1)和禽流感病毒SD98(H9N2)感染ANXA2敲除和野生型A549细胞,经TCID_(50)检测ANXA2敲除对流感病毒复制的影响。结果成功获得了ANXA2敲除的A549细胞系,且与野生型A549细胞相比,细胞活力无显著差异;ANXA2敲除后WSN(H1N1)和SD98(H9N2)流感病毒的病毒滴度均升高,其中ANXA2对SD98(H9N2)流感病毒的影响要大于WSN(H1N1)。结论本研究利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建了ANXA2敲除的A549细胞,并发现ANXA2敲除促进了流感病毒的复制,本研究为流感病毒复制和致病机制的研究奠定了基础。     

编者按:人感染H7N9禽流感及其他动物源性流感

正根据世界卫生组织近日发布的文件,我国在第5波人感染H7N9禽流感疫情中已报告517例确诊病例,达历年报告病例数峰值,占累计报告病例数的40%。据官方统计,人感染H7N9禽流感的病死率接近40%。因此,我国目前正在经历的第5波人感染H7N9禽流感疫情引发世界范围内广泛关注。人感染H7N9禽流感是由甲型H7N9禽流感病毒感染引起的急性呼吸道传染病。甲型H7N9禽流感病毒是甲型流感病毒的一个亚型,为新型重配病毒。编码HA的基因来源于H7N3,     

1株H6N6亚型禽流感病毒A/duck/Jiangsu/022/2009的全基因测序及遗传进化分析

目的对2009年分离自华东地区某活禽交易市场的1株国内未见报道的H6N6亚型禽流感病毒进行了全基因序列的测定,以探讨该病毒各基因片段的可能来源。方法通过常规的血清学试验确定病毒HA亚型,经RT-PCR方法扩增出各基因片段,连接到pGEM-Teasy载体上进行序列测定,利用BLAST进行序列的同源性分析,并结合GenBank中已收录的H6N6亚型流感病毒及其它相关序列进行遗传进化分析。结果 BLAST结果显示该H6N6病毒的HA基因与近年台湾分离株A/duck/Kingmen/E322/2004(H6N2)的核苷酸一致性最高(94.0%),推导的氨基酸剪切位点序列为P-Q-I-E-T-R-G,是典型低致病性禽流感病毒的特征序列;NA基因与华东地区分离株A/duck/EasternChina/160/2002(H4N6)的亲缘关系最近(核苷酸一致性91.0%);而PB1基因与荷兰2003年间分离的H7N7亚型流感病毒关系密切;PA基因则与1999-2000年间意大利分离的H7N1亚型流感病毒亲缘关系较近;NS1蛋白在第218位提前引入终止密码子致使C末端缺失13个氨基酸。结论国内首次分离到的H6N6亚型禽流感病毒的基因组构成较为复杂,但8个基因片段均属于欧亚系,与分离自北美地区的H6N6病毒的遗传距离较远,分别位于不同的进化分支。     

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2013年3月底在上海、安徽率先发现的人感染H7N9禽流感病毒,是全球首次发现的新亚型流感病毒,随后在国内多地相继出现了人感染H7N9禽流感疫情。截至2013-05-01全国共报告127例H7N9确诊病例,死亡26例,其中上海33例,死亡13例。我院作为上海市定点收治人感染H7N9禽流感病例的医院,已经收治了18例确诊患者。现将通过体外膜肺氧合(ECMO)救治的2例重症人禽流感H7N9患者的情况报道如下。