货车司机远距离传播新型冠状病毒肺炎事件的分子溯源

目的追溯新型冠状病毒肺炎(Coronavirus Disease 2019, COVID-19)病例的感染来源及病毒传播路径, 证实经长途货车司机跨省远距离传播COVID-19事件。方法采用全基因组靶向扩增结合二代测序技术, 对2022年3月福建省泉州市本土疫情暴发期间漳州市报告的5例货车司机COVID-19病例鼻咽拭子标本进行新型冠状病毒(2019 novel coronavirus, 2019-nCoV)全基因组测序, 应用在线分析平台判定病毒型别及突变位点, 利用进化分析软件构建系统发育树, 结合流行病学调查数据, 综合分析病例的感染来源及传播路径。结果成功从5例病例中获得2019-nCoV全基因组序列, 序列长度为29 770～29 839 bp, 基因组平均覆盖度为99.53%;病毒分型结果显示5株病毒均为Omicron变异株, 但分属3种BA.2亚分支;序列分析结果显示3例病毒与2022年3月福建省泉州市本土疫情流行的两种进化分支病毒高度相似, 另2例病毒则与该起疫情流行的病毒存在差异较大(核苷酸突变位点差异7～14个、氨基酸突变位点差异5～7个);进化分析结果表明3例病毒...     

奥密克戎BA.2引起的12起云南省边境地区本土疫情首例病例新冠病毒基因特征分析

目的了解云南省边境地区新型冠状病毒肺炎本土疫情特征, 分析感染的新型冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2, SARS-CoV-2)基因组变异情况并进行溯源。方法收集2022年2月中旬至4月期间云南省边境地区12起本土疫情首例病例基本信息及标本, 应用全基因组测序技术进行病毒基因序列测定, 通过在线分析平台和软件, 判断病毒型别, 分析病毒突变情况, 结合流调内容, 推测疫情病毒感染来源。结果 12起云南省边境地区本土疫情首例病例职业较多样, 且活动区域均未离开过当地。Pangolin分型结果显示12起疫情SARS-CoV-2基因组均属Omicron (BA.2)变异株, 其中各2起疫情SARS-CoV-2基因组进一步分属BA.2.10和BA.2.3.2进化分支。全基因组核苷酸突变分析表明, 有十起疫情首例病例病毒基因序列存在1个及以上数目的特有核苷酸突变位点, 结合流行病学调查内容, 提示12起疫情可能均存在不同的病毒感染来源。进一步分析氨基酸突变发现, 病例间基因序列除具备进化分支代表性突变位点外, 还具有特有的氨基...     

新型冠状病毒奥密克戎变异株无症状感染者新冠病毒全基因组测序分析

目的:了解贵阳市 2022 年 9 月新型冠状病毒奥密克戎变异株引起的本土疫情中,无症状感染者新型冠状病毒(Sever acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)的基因组特征.方法:采用新型冠状病毒全基因组靶向扩增结合Illumina二代测序技术,对 2022 年 9 月贵阳市本土疫情中的 6 例无症状感染者的新型冠状病毒核酸样本进行全基因组测序,采用 Nextclade和Pangolin平台判定病毒谱系及型别,分析病毒的变异特征.结果:成功从 6 例新型冠状病毒无症状感染者样本中获得新型冠状病毒全基因组序列,Nextclade分型结果显示这些序列均属于21L型(Omicron),Pangolin分型结果显示均属于BA.2.76.与新型冠状病毒武汉株(NC_045512.2)相比,感染者1、4有76个核苷酸突变位点,感染者2、5有78个核苷酸突变位点,感染者 3、6 有 77 个核苷酸突变位点,突变主要集中在S区(刺突蛋白区).6 条序列的氨基酸变异位点为分别为56、57个.结论:贵阳市持续开展新型冠状病毒全基因组测序,可及时监测和发现新型冠状病毒变异株,为今后我市新冠疫情精准溯源、风险研判与预警、毒株变异研究等方面提供关键数据支撑.     

Nanopore高通量测序检测呼和浩特市4例SARS-CoV-2感染者病毒基因组

目的对呼和浩特市6例确诊为SARS-CoV-2感染患者进行全基因组测序, 了解病毒特征, 追溯病毒来源。方法采用Nanopore三代高通量测序技术对6份咽拭子样本进行病毒基因组测序, 基于ARTIC病毒基因组组装流程, 使用生物信息学软件将病毒序列与参考序列进行比对, 分析进化情况。结果获得4份样本的全基因组序列, 均属于SARS-CoV-2变异株Delta (B.1.617.2-like), Pangolin分型为AY.122。测序时长1.5 h/样本, 测序长度27 009～29 560 bp, 覆盖度90.32%～98.85%。共鉴定出50个碱基位点突变、46处氨基酸变异, 错义突变占比74%(37/50), 错义突变中以ORF1ab基因占比最高45.95%(17/37)。结论 Nanopore单分子测序技术在病毒全基因组测序中具有读长长、测序时间短的特点。与武汉参考株比对发现, 该病毒的核苷酸位点变异存在多态性, 要密切关注病毒变异情况, 切实做好防控措施。     

一起新型冠状病毒暴发疫情的基因组特征与溯源分析

目的:了解引起河南省2021年11月COVID-19暴发疫情的新型冠状病毒(SARS-CoV-2)基因组特征,分析核苷酸和氨基酸变异情况并进行溯源。方法:收集病例急性期咽拭子标本,应用实时荧光RT-PCR方法对SARS-CoV-2核酸进行检测。选取SARS-CoV-2核酸阳性样本进行高通量基因序列测定和全基因组序列比对...     

一起入境航班关联新冠肺炎聚集性疫情病毒全基因组特征分析

目的分析2021年8月北京市一起入境航班关联新冠肺炎聚集性疫情中新型冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2, SARS-CoV-2)基因组特征及变异情况, 为疫情防控和风险评估提供参考。方法收集此次疫情全部50例关联病例的呼吸道标本, 使用数字PCR方法对病毒载量进行测定, 使用高通量测序对病毒全基因组进行测定分析, 对基因组数据拼接整理后进行变异位点分析及系统发生分析。结果全部50例样本中病毒载量中位数为5.57×104拷贝/ml(ORF1ab基因)和5.85×104拷贝/ml(N基因)。共测定获得SARS-CoV-2病毒全基因组序列46份, 均为Omicron变异株BA.5分支。其中21例与7例形成两个进化簇, 内部全基因组核苷酸相似度高于99.993%和99.997%。结论该起聚集性疫情可能由两个传播链和其他散在感染共同构成, 疫情病毒为境外流行的Omicron变异株BA.5分支。     

新冠病毒感染者病毒RNA脱落时间的影响因素研究

目的了解新冠病毒感染者病毒RNA脱落时间与病毒单核苷酸突变和感染者人口、基础疾病等因素的关系, 为新冠病毒感染动力学的研究提供更多线索。方法收集江苏省2021年7月至9月暴发的一起新冠肺炎聚集性疫情感染者流行病学、临床表现、基础疾病等资料, 采集病例鼻咽拭子样本, 采用二代测序技术对样本进行病毒全基因组测序。利用在线分析平台判断病毒型别、分析突变位点, 利用Cox比例风险模型分析新冠病毒RNA脱落时间与各研究因素的关系。结果本起新冠疫情最终获得病毒全基因组序列的人员350例, 其中女性占60.3%, 年龄中位数49岁[四分位数间距(IQR, 37～65岁)], 中位病毒RNA脱落时间33天(IQR, 26～44天)。全基因组测序分析显示, 同武汉参考株序列相比, 感染者序列存在34～41个核苷酸突变位点, 属于VOC/Delta变异株(B.1.617.2进化分支), C346T、C1060T、T2803C、T7513C、A29681C为本起疫情350例病例新冠病毒基因组序列主要单核苷酸变异位点(SNP)。单因素Cox回归分析显示, 年龄、基础疾病、临床分型、疫苗接种情况、SNP T28...     

扬州市境外输入4例病例新冠病毒基因特征分析

目的基于高通量测序技术对2022年1月至2022年10月扬州市4例境外输入新冠肺炎病例的咽拭子标本进行全基因组分析, 了解其序列变异情况, 为后续防控策略的调整提供科学依据。方法利用Illumina iseq100和Oxford nanopore平台对扬州市4例境外输入新冠肺炎病例的咽拭子标本分别进行二代及三代高通量测序, 获取全基因组序列, 分析病毒变异位点与谱系型别。结果基于二代测序平台, 4例输入性病例序列长度为29 758 bp～29 861 bp, 全基因组覆盖度为99.46%～99.90%。基于三代测序平台, 4例输入性病例序列长度为29 778 bp～29 831 bp, 全基因组覆盖度为99.65%～99.83%。与武汉参考株(NC₀45512.2)相比, 4例病例序列分别检出核苷酸突变数为66、72、73、76。选取二代测序结果进行系统进化分析表明, 4条序列均与当时流行的新冠病毒变异株奥密克戎亚型相似(BA.1.1、BA.2、BA.2.3和BA.5.2)。结论两种测序平台分析结果基本一致, 4例输入性新冠肺炎患者感染病毒均与奥密克戎变异株相似,...     

SARS-CoV-2 Omicron变异株TaqMan探针法荧光定量RT-PCR的建立及应用

目的开发和评估一种快速、简单和经济的替代测序的Omicron变异株荧光定量RT-PCR(RT-qPCR)。方法针对SARS-CoV-2 ORF1ab保守区域、Omicron变异株S基因高频共同突变位点设计引物和TaqMan探针, 建立Omicron株RT-qPCR检测方法, 用经全基因组测序确定型别的样本进行验证, 并对该方法的特异度和敏感度进行评估。结果本研究建立的RT-qPCR分型法可以将Omicron变异株与包括早期A型流行株、Alpha和Delta变异株在内的SARS-CoV-2毒株进行区分, 结果与全基因组测序结果一致, 符合率为100.00%(28/28);与其他6种呼吸道病毒及柯萨奇病毒A组16型无交叉反应;该方法RNA标准品在109～103拷贝/μl之间呈良好的线性关系, 相关系数R2均大于0.99, 检测敏感度为103拷贝/μl。结论本研究设计的针对Omicron变异株的RT-qPCR敏感度高且特异度好, 在任何可以进行PCR检测的实验室中都容易开展, 可极大地促进对Omicron变异株的传播监测。     

2022年北京市新型冠状病毒分支BA.5.2的流行特征与基因组学特征分析

目的了解北京市2022全年新型冠状病毒分支BA.5.2流行特征与基因组学特征, 为科学监测和防控新冠病毒感染提供依据。方法收集北京市2022全年新冠病毒感染病例呼吸道标本, 过滤后采用高通量测序法进行全基因组测序, 测序数据进行比对、分析并构建系统发育树。结果截止2022年12月中旬累计获得2 881条新冠病毒全长序列, 其中BA.5.2占比12.22%, 与Wuhan-Hu-1参考基因组的核苷酸和氨基酸序列一致性中位数分别为99.2%和99.0%。352条BA.5.2新冠序列共发现271个氨基酸突变位点, 其中常见突变位点有ORF1ab区域的S135R和S蛋白区的D614G等35个;常见缺失位点有ORF1a基因的3 675～3 677位、ORF9b基因的27～29位和S基因的69～70位等;未发现插入变异。系统发育分析显示, 北京市2022全年的BA.5.2的病毒基因组均位于GR进化支, 与GISAID上的其他分支以及北京监测的其他分支存在一定的进化距离。结论北京市2022年BA.5.2变异株的流行规律基本与全球流行趋势相一致。352条新冠病毒序列由于时间跨度长、多波输入和本土局部传...     

2015—2022年江苏省柯萨奇病毒A10型全基因组序列特征分析

目的对江苏省2015—2022年柯萨奇病毒A10型(CVA10)分离株全基因组序列特征进行分析, 阐明其分子流行病学特征。方法选取2015—2022年间江苏省地区流行的45株CVA10分离株进行全基因组测序, 基于CVA10全基因组、VP1、P1、P2和P3区序列分别构建系统进化树, 运用DNAStar、MEGA7.0和Similarity plots3.5.1等生物信息学软件对获取的全基因组序列进行比对, 分析同源性、基因重组情况和主要氨基酸变异位点。结果 45株CVA10分离株全基因组核苷酸和氨基酸序列同源性分别为90.3%～99.1%和97.9%～99.8%;各区段比对发现, P1区核苷酸序列同源性最高, 为92.1%～100.0%;P3区段序列同源性差异较大为84.7%～100.0%, 但相比于核苷酸序列的多样性, 各区段氨基酸序列均较为保守。基于VP1序列的系统进化树将CVA10分为A～H共8个基因型, 其中江苏与其他国内大部分流行株均属于C基因型, 全基因组进化树和VP1进化树分析结果接近一致。基于基因组各区段序列的系统进化与Simplot重组分析结果显示, 江苏分离株GD...     

云南省一株柯萨奇病毒B组5型分离株的全基因组解析

目的对云南省2022年一例流感样病例的咽拭子分离得到的柯萨奇病毒B组5型(coxsackievirus B5, CVB5)病毒株进行全基因组测序, 并分析其遗传进化、基因突变和重组特征。方法通过人宫颈癌细胞培养获得病毒分离株, 应用全基因组测序技术对分离株进行病毒基因序列测定, 采用MEGA、RDP4及SimPlot软件, 解析病毒基因组学特征。结果分离株YN-01/CHN/2022与2株广东CVB5流行株核苷酸同源性为96.6%, 属GⅠ.C1分支, 与国内大多其他CVB5流行株相似度低(≤90.3%), 揭示国内CVB5流行株间基因组差异较大。该分离株VP1序列存在2个特有的氨基酸突变(T246A和T275A), 但其95位氨基酸未发生改变。基因重组分析显示YN-01/CHN/2022可能为重组株, 重组位点发生在P1区VP4(940)和P2区2A(3 540)。结论本研究分离株YN-01/CHN/2022属于CVB5 GⅠ.C1基因型, 存在特异的核苷酸分歧, 也证实了CVB5基因组有重组现象发生。该数据提示增强CVB5分子流行病学研究工作, 持续追踪病毒进化规律, 不断提高相关...     

诺如病毒深圳株SZ2010422全基因组序列测定及分析

目的 分析GⅡ-4型诺如病毒深圳分离株SZ2010422全基因组序列,了解其分子结构特点及进化特性.方法 根据New Orleans参考株全序列设计引物,用RT-PCR分段扩增诺如病毒全基因组,经分子克隆、测序后进行系统进化分析及衣壳区氨基酸位点分析.结果 GⅡ-4型诺如病毒深圳SZ2010422株病毒基因组全长7559 bp,病毒基因组分三个开放阅读框(ORFs),ORF1、ORF2及ORF3长度分别为5100 bp、1623 bp和807 bp,ORF1与ORF2之间有19个核苷酸重叠.深圳株SZ2010422基因组核苷酸序列与参考株GⅡ-4型New Orleans变异株同源性最高,全长同源性为99.3％,ORFI、ORF2、ORF3同源性分别为99.5％、99.2％和98.6％.根据系统进化分析,深圳SZ2010422株属于GⅡ-4 New Orleans变异株.通过对衣壳区氨基酸比对,New Orleans变异株位点变化情况为:aa310N或K→S,aa341D→N,aa359T→S,aa396H→P,aa460H→Y.结论 诺如病毒深圳株SZ2010422属于GⅡ-4型New Orleans变异株.     

2008年辽宁省乙脑病毒分离株全基因组特征分析

目的 对2008年分离自辽宁蚊虫的乙脑病毒株进行全基因组序列测定和分析,了解其全基因组特征.方法 使用针对乙脑病毒全基因组测序引物,RT-PCR扩增片段,完成对病毒全基因组序列的测定.应用Chstal X(1.83)、ATGC(V4)、DNAStar、GENEDOC(3.2)、Mega(4.0)等生物学软件完成全基因组核苷酸和氨基酸序列分析及病毒的系统进化分析.结果 乙脑病毒LN0828株基因组全长10 965个核苷酸,其中从97位到10 392位为开放读码框,编码3432个氨基酸.与GenBank中的32株乙脑病毒在全基因组水平的核苷酸总体差异率为1.6%～16.4%,氨基酸总体差异率为0.3%～5.1%.与减毒活疫苗株SA14-14-2相比,编码区共存在1186个核苷酸差异,86个氨基酸差异.全基因组序列系统进化分析显示LN0828株属于基因Ⅰ型乙脑病毒.结论 与该地区2002年和2007年乙脑病毒分离株高度同源,关键位点氨基酸未见变异.     

SARS-CoV-2和其突变毒株表面S蛋白修饰的生物信息学分析

目的通过生物信息学手段对SARS-CoV-2不同变异株的S蛋白进行研究, 分析不同病毒株S蛋白的氨基酸突变位点, 预测变异株的突变能否改变S蛋白修饰, 判断S蛋白修饰是否会对病毒结合并融合宿主细胞产生影响。方法从NCBI Virus的SARS-CoV-2数据库中下载病毒S蛋白的氨基酸序列, 并进行系统进化分析, 挑选其中代表不同进化分支的病毒毒株, 分别利用NetNGlyc-1.0-Services等软件对S蛋白的糖基化和磷酸化进行预测分析。结果 S蛋白上主要有17个潜在的N-糖基化位点, 受变异株序列改变影响的修饰位点是第17和654位点。S蛋白上潜在的O-糖基化位点有15个, 变异株中发生了第12、71、255和686位点的修饰改变。潜在的43个磷酸化修饰位点中受氨基酸突变影响的位点主要位于S1亚基上, 只有一个位点位于S2亚基。结论不同变异毒株的氨基酸序列改变会造成S蛋白糖基化和磷酸化修饰的明显改变, S蛋白的修饰改变可能与变异病毒的致病性和其在人群中传播感染密切相关, 今后需要通过实验研究和流行病分析进行进一步验证。     

河南省急性呼吸道感染病例人副流感病毒3型血凝素-神经氨酸酶基因特征分析

目的了解河南省急性呼吸道感染(ARI)病例中人副流感病毒3型(HPIV3)血凝素-神经氨酸酶(HN)的基因特征。方法对河南省漯河市采集的严重急性呼吸道感染(SARI)病例标本和郑州市采集的流感样病例(ILI)标本进行人副流感病毒(HPIVs)核酸检测, HPIV3检测阳性标本使用RT-PCR法进行HN基因扩增并测序, 使用CExpress以及MEGA7.0软件进行序列编辑、进化树构建和基因特征分析。结果漯河市和郑州市共采集ARI咽拭子标本374份, 其中HPIV3核酸检测阳性标本20份(5.3%), 对阳性标本进行靶基因扩增后获得18条序列, 经分析全部为C3亚群, 其中有16条序列为C3f基因型, 有2条序列为C3a基因型。18株HPIV3的HN基因序列的核苷酸和氨基酸同源性分别为97.6%～100.0%和99.3%～100.0%, 与原株型Wash/47885/57相比差异较大, 发生了12处共同的氨基酸突变, 其中H295Y、I391V、D556N和I53T是功能相关突变位点。与流行株China/BCH4210A/2014相比同源性较高, 未发生共同的氨基酸突变, 未发现新的功能...     

江苏省新型冠状病毒NSP1变异分析及其与临床分型的关系

目的探讨江苏省新型冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2, SARS-CoV-2)非结构蛋白1(nonstructural protein 1, NSPl)变异情况及其与临床分型的关系。方法收集2020—2022年间江苏省SARS-CoV-2感染病例的样本及基本临床信息。对样本进行高通量测序, 测序后的数据以Wuhan-Hu-1(GenBank:MN908947.3)为参考基因分析NSP1序列变异情况及其与临床分型的关系。使用DynaMut在线服务器分析突变氨基酸对蛋白质稳定性及分子柔韧性的影响。结果共收集病例样本1 241例, NSP1基因同义突变61例, 错义突变及缺失共487例, 存在氨基酸变异的患者以无症状感染者(75.4%)为主, 且病例临床分型严重程度更轻(Z=-24.8, P<0.01)。共发现NSP1蛋白出现11个非同义突变和1个缺失。N端中出现了8个稳定突变及1个失稳突变, 2个突变增加了分子柔韧性;Linker区S135R的突变使蛋白质失稳但增加了柔韧性;C端R171C突变使蛋白质稳定但降低了柔...     

福建省一起经货轮输入的新冠肺炎病毒全基因组测序分析

目的:应用高通量测序和生物信息学分析技术,从一起经货轮输入的新冠肺炎(COVID-19)聚集性病例标本中直接测定新型冠状病毒(2019 novel coronavirus,2019-nCoV)全基因组序列,并从全基因组水平分析2019-nCoV的基因组变异特征,追溯病毒的潜在来源。方法:采用2019-nCoV全基因组靶...     

新型冠状病毒疫苗对病毒传播的阻断效果：现状与展望

新型冠状病毒疫苗(简称新冠疫苗)可有效预防由新型冠状病毒(SARS-CoV-2)感染引起的COVID-19, 但对于其阻断传播的效果还存在较大争议。新冠疫苗可有效预防SARS-CoV-2感染从而减少传染源数量, 同时可降低突破性感染病例发生二次传播的可能性, 但是其保护效果随时间的推移发生衰减, 并且具有更强传播能力和免疫逃逸能力的变异株的出现对新冠疫苗阻断病毒传播的效果带来了巨大挑战。终结疫情仍然需要持续推进新疫苗的研发及采取有效的疫情防控措施。     

全基因组测序在环境样本新型冠状病毒检测中的应用

目的:通过对环境样本进行全基因组测序,为全基因组测序在检测环境标本中SARS-CoV-2的应用提供实践基础,为新冠肺炎疫情的溯源和防控工作提供科学依据.方法:采用新冠病毒全基因组靶向扩增结合Illumina二代测序的技术对5例SARS-CoV-2核酸阳性环境样本进行全基因组测序,应用多种分析软件及在线病毒变异分析平台,...