1株H1N1亚型猪流感病毒的进化分析及分子特征研究

【目的】鉴定贵州省猪流感病毒(Swine influenza virus,SIV)的流行株及其分子生物学特征,为猪流感的病原学研究和流行病学调查提供重要参考。【方法】从贵州省部分养殖场采集猪鼻腔拭子70份,采用RT-PCR和接种犬肾上皮细胞(MDCK)对疑似猪流感的阳性样品进行病毒分离鉴定,对分离株进行克隆测序获得全基因组序列,运用生物信息学在线软件分析毒株的遗传重组情况和关键氨基酸分子特征。【结果】试验分离到1株H1N1亚型SIV,命名为A/swine/Guizhou/ZY/2022(H1N1)。经全基因组测序和遗传进化分析结果显示,该毒株属于G4型欧亚类禽H1N1 SIV。生物信息学在线预测发现,分离株的HA和NA基因属于欧亚类禽H1N1分支,NS基因属于北美重组分支,其余基因片段属于2009年大流行H1N1分支。分离株的HA蛋白裂解位点为PSIQSR↓GL,存在4个潜在糖基化位点,其受体结合位点和抗原位点与欧亚类禽H1N1 SIV高度一致;NA蛋白结构完整,存在5个潜在糖基化位点;分离株PB2蛋白发生了Q ^(591) R、R ^(251 )K突变,PB1蛋白和M2蛋白分别发生了N^( 375) S、L^( 473 )V和S^( 31) N突变。【结论】从贵州省分离到1株三源重排H1N1亚型SIV,属于G4型欧亚类禽H1N1病毒,其与人源唾液酸α2,6-Gal受体的结合能力可能有所增强,提示需加强对猪流感的流行监测。

一株H1N1亚型猪流感病毒全基因组特征分析

旨在了解吉林地区猪流感病毒(swine influenza virus,SIV)的流行情况并探究其分子生物学特征,本研究采集吉林某猪场疑似SIV感染猪的鼻拭子样品接种鸡胚分离病毒并对该分离株进行全基因组扩增、遗传进化分析、功能性氨基酸位点分析及选择压力分析。结果显示:病毒分离鉴定表明,分离株为H1N1亚型SIV,遗传进化分析显示,分离株全基因组的8个基因节段均属于经典猪流感病毒谱系,未出现流感病毒不同基因型之间的基因重排。功能性氨基酸位点分析显示,毒株出现SIV致病性、毒力及复制能力增强的相关位点突变,NA基因具有神经氨酸酶抑制剂耐药性相关位点突变。选择压力分析显示,SIV HA和NA基因在吉林省的自主变异进化明显,NA的突变率高于HA。本研究获得的H1N1亚型SIV分离株全基因组序列分析结果对SIV流行病学调查及后续疫苗研发具有一定意义。

我国猪群H1N1亚型流感病毒流行情况与生物学特性

感染猪群的流感病毒(swine influenza virus,SIV)对养猪业和公共卫生均构成一定威胁。对H1N1亚型SIV监测发现,经典猪H1N1(classical swine H1N1,CS H1N1)、欧亚类禽H1N1(Eurasian avian-like H1N1,EA H1N1)、人源H1N1和2009年大流行H1N1(2009 pandemic H1N1,pdm/09 H1N1)亚型流感病毒均在我国猪群内传播,并且这些SIV相互间不断发生基因重组。一些H1N1亚型SIV会偶发性引起人类感染,对公共卫生存在潜在威胁。此外,H1N1亚型SIV还会引发犬和水貂等动物的感染。经动物模型试验发现,不同H1N1亚型SIV在小鼠、鸡、猪和雪貂中的致病性及传播能力不同,其中一些SIV分离株显示出致死性,需要对其进行生物学特征研究,评估其对人类的潜在风险。SIV导致的猪死亡率不高,因而对其关注较少。但是禽源和哺乳动物源流感病毒可以在猪体内重组为可引起人类大流行的流感病毒毒株,因此应该及时了解SIV的流行情况与生物学特性,并做好相应的控制措施,以减少经济损失,避免具有大流行潜力毒株出现。本文回顾了H1N1亚型SIV的流行情况和生物学特征,以期为控制其流行提供理论依据。

角茴香醇提颗粒对H1N1亚型流感病毒的体内抑制作用

为进一步开发针对流感病毒的治疗药物,本研究选用了H1N1亚型流感病毒感染小鼠模型,采用不同浓度的角茴香醇提颗粒给药治疗。通过评价小鼠的发病率、体重变化、存活率、肺指数、肺部病毒滴度、肺部病理变化、血细胞含量及细胞因子(TNF-α、IL-1β和IL-6)的表达水平,研究角茴香醇提颗粒对小鼠体内流感病毒的抑制作用和对流感病毒感染小鼠的治疗作用。结果发现,角茴香醇提颗粒能明显降低流感病毒感染小鼠的体重损失并提高小鼠的存活率。经过高浓度角茴香醇提颗粒治疗后,流感病毒感染小鼠的体重损失减少约10%,存活率提高60%。角茴香醇提颗粒能显著降低流感病毒感染小鼠的肺指数及肺部病毒滴度。经过高浓度角茴香醇提颗粒的治疗,在感染后第5天的小鼠肺指数从1.75%降低至1.21%,肺部病毒平均滴度从10^(4.65)TCID50/mL降低至10^(2.05)TCID50/mL。此外,角茴香醇提颗粒能明显缓解感染小鼠肺组织的病理损伤与炎症发展;能改善小鼠血液指标变化;能够对多种细胞因子的表达起到调节作用。由结果可知,角茴香醇提颗粒能明显抑制小鼠体内H1N1亚型流感病毒的活性,缓解肺部的急性肺损伤和炎症反应。所以说,中药角茴香是一种潜在的新型抗流感病毒药物。

H1N1亚型猪流感流行现状及防控研究进展

H1N1亚型猪流感,是我国国内猪场较为常见且十分流行的一种传染性疾病,一方面能够引起猪群发生急性、高度接触性传染性疾病,另一方面也能使人类感染,严重威胁人类的生命健康安全。本文就当前H1N1亚型猪流感流行现状及其防控研究进展作一概述,旨在为该病的科学防控提供一定理论参考。

H1N1亚型猪流感病毒中国分离株血凝素基因分子演化的研究

对 2 0 0 1年中国华南及东北地区的 15株H1N1亚型猪流感病毒 (SIV)分离株的血凝素 (HA)基因进行了序列测定和分析 ,并绘制了进化树。研究结果表明 ,15株H1N1SIV和HA基因核苷酸全长为 1778bp ,共编码 5 6 6个氨基酸 ;而且 ,15株H1N1亚型SIV的HAI蛋白在 10、11、2 3、87、2 87位都存在高度保守的糖基化位点 ,此外 ,在 2 76位多了一个“_NTT_”糖基化位点 ,与参考毒株SW /IW / 93/ 0 1一致 ,这可能是近期H1N1亚型SIV的一个分子特征。本研究进一步发现 ,15株H1N1亚型SIV的HA基因切割位点氨基酸组成为IPSIQSR↓G ,具有非高致病力毒株分子特征 ;而其受体结合位点在HA蛋白上第 2 2 6位是Q ,第 2 2 8位是G ,可能具有感染禽的潜力。经同源性比较 ,15株H1N1亚型SIV的HA基因与古典型H1N1猪谱系中的WIS/ 4 75 4 / 94的同源性相对最高 ,核苷酸和氨基酸序列同源性分别达到 95 7%～ 96 1%和96 5 %～ 97 2 %。由同源性比较结果和进化树分析可见 。

实时荧光定量PCR检测H1N1亚型猪流感病毒

根据GenBank中H1N1亚型猪流感病毒NP基因的序列(DQ889686),利用Premier express设计并合成1对引物和相应的TaqMan探针,从猪流感病毒HN407株接种的鸡胚尿囊液中提取总RNA,经RT-PCR扩增NP基因。将鉴定正确的NP基因片段克隆入pGEM-T Easy载体中,转化大肠杆菌JM109,经PCR及测序鉴定后得到阳性重组质粒。以该阳性重组质粒为荧光定量PCR标准品模板建立标准曲线。对探针浓度、引物浓度、镁离子浓度和退火温度进行优化,建立了最佳的荧光定量PCR反应体系和扩增程序。经临床应用表明荧光定量PCR的建立为早期诊断猪流感病毒、定量分析猪流感病毒感染程度奠定了基础。

一株人源H1N1亚型猪流感病毒的进化分析与生物学特性研究

为了解猪流感病毒(SIV)的变异情况,我们2009年11月从河北某养殖场采集呈流感症状的猪鼻拭子40份,接种10日龄SPF鸡胚,分离到一株猪流感病毒,通过RT-PCR和血凝抑制试验鉴定为H1N1亚型,命名为A/swine/Hebei/15/2009(H1N1),其全基因序列测定及同源性分析发现,8个基因片段均与2000年左右H1N1人流感病毒有较高的同源性。系统遗传演化显示,该病毒分离株是由2000年人源H1N1流感病毒A/Dunedin/2/2000(H1N1)进化而来。抗原性分析显示该株与甲型H1N1流感病毒和经典H1N1病毒株抗原性差异较大。对小鼠致病性试验表明该病毒株可以直接感染小鼠并导致小鼠轻微临床症状和组织病理学变化,但不致死小鼠,表现为低致病性。

H1N1亚型猪流感病毒HA基因的表达及单克隆抗体的制备

采用RT-PCR方法扩增了H1N1亚型猪流感病毒(SIV)广东株的血凝素(HA)基因,测序后对HA基因进行了生物信息学分析。将HA基因克隆到高效可溶表达载体pBCX上,成功构建重组表达质粒pBCX-HA。将其转化到大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞中,用IPTG进行诱导表达。诱导表达的HA融合蛋白分子质量约为94.0 ku,表达产物占菌体总蛋白的29.5%。经Western-blot分析证实可溶表达的融合蛋白与H1N1亚型猪流感病毒阳性血清具有良好的免疫反应性。用纯化的HA融合蛋白作包被抗原用于猪流感病毒单克隆抗体的筛选,成功筛选到2株针对HA蛋白抗原表位的单克隆抗体;ELISA结果表明,制备的SIV单克隆抗体ⅢF6A4C10与H1N1亚型SIV抗原具有特异的免疫反应性,为H1N1 SIV的鉴别诊断奠定了基础。

H1N1亚型猪流感病毒反向遗传操作系统的建立及高产细胞型疫苗株的拯救

【目的】建立H1N1亚型猪流感病毒反向遗传学操作系统及拯救出能够在动物传代细胞中高水平复制的H1N1亚型猪流感疫苗株。【方法】利用反向遗传操作技术,对猪流感病毒广东分离株进行拯救。【结果】首次成功拯救出全部片段均来自于亲本株的猪流感病毒rH1N1,并且成功拯救出了具有高度细胞适应性毒株re-LM株,研究结果表明二者均具有良好的遗传稳定性。rH1N1经MDCK细胞连续传代培养后,血凝价最高仅为1:64;而re-LM的血凝价最高可以稳定在1:1024,表明该毒株具有细胞繁殖高产的特性。用该重组病毒制备油乳剂灭活苗免疫2月龄仔猪,首免2周即可检测出HI抗体,平均效价在1:32以上,三免后2周HI抗体平均效价达到1:512,说明其有良好的免疫原性。【结论】H1N1亚型猪流感病毒反向遗传操作系统的成功建立为猪流感病毒致病机理、传播机制及病毒基因功能的研究奠定了基础;重组细胞高产型猪流感病毒株的拯救为H1N1亚型猪流感疫苗的研制开辟了新的途径。

一株H1N1亚型猪流感病毒的分离鉴定及其遗传进化分析

为了解广东地区猪流感的流行和变异情况,本研究于2013年11月~12月从广东省5个猪场中采集疑似流感症状的猪鼻拭子115份,接种10日龄SPF鸡胚,分离得到一株猪流感病毒（SIV）,对其进行血凝和血凝抑制试验、RT-PCR检测及全基因测序分析,结果表明该分离株为H1N1亚型,将其命名为A/Swine/Guangdong/L2/2013（H1N1）。HA蛋白裂解位点序列为PSIQSR↓GL,具有典型的低致病性流感病毒特征。系统遗传进化分析显示,该病毒与A/swine/Shanghai/2/2005（H1N1）亲缘关系密切。小鼠的致病性试验表明该病毒株可以直接感染小鼠,导致小鼠轻微临床症状和肺脏组织病理学变化,但未在其他组织器官中分离到病毒,并且对小鼠无致死性,为低致病性SIV。该病毒的分离鉴定为广东地区SIV的流行特点和变异情况提供实验依据。

河北省2005～2006年H1N1亚型流感病毒血凝素HA1基因特征研究

[目的]研究2005～2006年河北省分离的H1N1型流感病毒毒株HA1基因特性。阐明HA1基因的变异与流感流行的关系。[方法]用MDCK分离培养流感病毒,提取病毒核糖核酸(RNA),采用RT-PCR扩增病毒HA1基因,纯化产物进行核苷酸序列测定,用DNAStar软件作分析处理。[结果]2005～2006年在河北省流行的H1N1型流感病毒HA1基因核苷酸和氨基酸序列与同时期的H1N1亚型疫苗株A/NewCaledonia/20/1999相比已发生较大变异,核苷酸同源性为97.0%～98.1%,氨基酸同源性为97.9%～98.7%,有5～7个氨基酸发生了替换,但均不在抗原表位。种系进化结果显示A/河北南市/37/2005与A/河北新市/56/2005和A/河北新市/129/2006位于2个小分支,均距A/NewCaledonia/20/1999较远,A/河北南市/37/2005与A/NewYork/221/2003有较近的亲缘关系。[结论]H1N1型流感病毒HA1基因已发生明显变异,但对抗原性改变意义不大;近几年H1N1持续低流行使人群易感性得以积累是今年H1N1型流感流行的主要原因;2005～2006年河北省同时流行着至少2支种系发生距离较远的H1N1型流感病毒。

一株H1N1亚型猪流感病毒的分离鉴定及生物学特性分析

为调查南京地区猪流感流行情况,本研究于2011年2月～5月期间从南京某屠宰场采集健康猪的鼻拭子和肺脏组织样品共690份,常规无菌处理后进行RT-PCR检测,将检测为阳性的样品接种9日龄～11日龄SPF鸡胚分离猪流感病毒(SIV)。对分离株进行血凝试验、EID50测定、HA及NA基因测序分析和感染小鼠及猪体试验。结果有18份样品RT-PCR显示为SIV阳性,但只有一株可在SPF鸡胚中稳定增殖。该病毒分离株具有凝集0.5%鸡红细胞的活性,EID50为10-6.32/0.1 mL,基因测序显示其HA、NA基因片段均与09年H1N1型流感流行株A/California/04/2009(H1N1)高度同源,将其命名为A/Swine/Nanjing/50/2011(H1N1)。小鼠人工感染试验表明该分离株可引起小鼠死亡(3/10),猪体人工感染实验显示该分离株还能够引发猪体明显的流感症状及肺部病变。该病毒的分离鉴定及HA、NA基因序列分析为进一步调查SIV的流行规律提供了基础数据。

表达H1N1亚型猪流感病毒三聚体HA重组慢病毒的免疫原性研究

目的:探讨表达猪H1N1亚型流感病毒三聚体HA的重组慢病毒(r LV-HA-GCN4)对BALB/c小鼠的免疫保护效果。方法:将雌性BALB/c小鼠随机分为重组慢病毒r LV-HA-GCN4组、重组慢病毒r LV-HA组、慢病毒LV空载体对照组及PBS对照组,先后进行质粒和慢病毒2次免疫,间隔为2周,注射部位均为小鼠大腿内侧肌肉;于初次免疫后的第28天,各组小鼠鼻腔滴注50μl 100TCID50的H1N1病毒,采用淋巴细胞转化实验、流式细胞术、间接ELISA和脾肺指数检测各免疫指标。结果:加强免疫后第14天,r LV-HA-GCN4组脾淋巴细胞转化率为0.3±0.11,与PBS组相比,差异有统计学意义(P<0.01),产生以Th1型CD4+T细胞为主的细胞免疫反应;r LV-HA-GCN4组小鼠Ig G抗体效价可达1∶8 000,攻毒后第14天约为1∶7 000;攻毒后,r LV-HA-GCN4组脾肺指数小于PBS组,小鼠体重在前3 d略有下降,随后逐渐上升,两个指标与PBS组相比,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:r LV-HA-GCN4能够诱导小鼠良好的细胞与体液免疫应答,从而有效地保护小鼠抵御猪H1N1流感病毒的感染。

欧洲类禽H1N1亚型猪流感病毒反向遗传操作平台的建立

为了构建猪流感病毒A/swine/Tian Jin/6/2013(H1N1)的反向遗传操作技术平台,通过RT-PCR技术分别扩增了欧洲类禽H1N1亚型猪流感病毒的8个基因片段,并分别连接至双向转录表达载体p BD上。纯化8个重组质粒,共转染到293T细胞。54 h后收集上清,并接种到MDCK细胞。待细胞病变明显时,进行血凝试验检测收集到的上清,测得血凝效价为1∶32。测定拯救病毒的全基因组序列,结果显示,在核苷酸序列上,拯救病毒与野生病毒完全一致。细胞病变情况显示,拯救毒株与野生毒株无明显差别。本研究成功拯救了欧洲类禽H1 N1亚型猪流感病毒,为猪流感病毒的致病机理、基因功能研究以及H1N1亚型猪流感病毒新型疫苗的研发奠定了基础。

H1N1亚型猪流感病毒荧光RT-PCR检测方法的建立

为了建立快速检测H1N1亚型猪流感病毒的荧光RT-PCR方法,试验根据Gen Bank中H1N1亚型猪流感病毒HA基因和NA基因的序列,利用Premier express设计并合成两对特异性扩增引物和Taqman探针,采用荧光RT-PCR方法检测H1N1亚型猪流感病毒。结果表明:荧光RT-PCR方法可以特异、高效地检测临床样品。说明该方法能够用于临床及实验室猪流感病毒的快速诊断和检测,及时、有效、科学地指导辽宁省猪群疫病的防控。

H1N1亚型流感的公共卫生意义与防疫检疫措施

综述了H1N1亚型猪流感(古典猪HIN1亚型、禽源H1N1亚型、人源H1N1亚型猪流感)和人类甲型H1N1亚型流感的流行情况,从兽医公共卫生和人类公共卫生角度分析了H1N1亚型流感的公共卫生意义,提出了H1N1亚型流感的防疫检疫措施。

H1N1亚型流感病毒鸡胚增殖参数的优化

为了研究最佳的H1N1亚型流感病毒鸡胚增殖参数,本试验进行了孵化前种蛋的选择与保存、鸡胚孵化中各参数设定等因素对H1N1亚型流感病毒产毒量影响的研究。其中种蛋的选择与保存,主要考察了蛋重、蛋形指数、保存期、消毒时间及方法等因素,结果显示,蛋重为55～65g,蛋形指数为1.30～1.35,种蛋保存期为1～4d,保存温度为16～18℃,保存湿度为70%～80%,保存期种蛋的甲醛熏蒸消毒时间为30min时,可以为H1N1亚型流感疫苗生产提供最佳的种蛋。孵化过程中孵化参数对H1N1亚型流感病毒产毒量的影响,本试验主要将孵化温度、湿度、翻蛋、通风等参数作为研究对象,结果显示在生产H1N1亚型流感疫苗时,最佳孵化参数设定为：温度1～7d为38.2℃、8～9d为38.0℃、10d为37.8℃,湿度1～10d为65%～70%,翻蛋频率为1次/2h,前后倾角各为45°,通风风门设定为1～5d为4、6～10d为5。本试验结果为H1N1亚型流感疫苗生产提供优质的鸡胚孵化技术,确保鸡胚尿囊液的质量和收获量。

A/H6N1亚型禽流感病毒致病性评估及与2009 A/H1N1亚型流感病毒在哺乳动物体内的遗传兼容性

目的探讨人、禽流感病毒在哺乳动物体内的遗传兼容性,为下一步研究H6亚型禽流感病毒重配和致病性变异的分子机制奠定基础。方法野鸭源A/H6N1亚型禽流感病毒A/Mallard/SanJiang/275/2007以101EID50～106EID50的攻毒剂量经鼻内途径感染小鼠,通过临床症状观察、病毒滴定和病理切片观察进行病毒学和组织学两方面检测对小鼠的致病性;同时,将此病毒与2009年A/H1N1流感病毒A/Changchun/01/2009(H1N1)混合感染豚鼠,分析两株病毒在哺乳动物体内的遗传兼容性。每天采集豚鼠鼻洗液并用噬斑纯化技术获得重配病毒,对获得的重配病毒进行全基因组序列的测定。结果 H6N1亚型禽流感病毒能直接感染小鼠,但对小鼠不致死。106EID50的攻毒剂量可有效感染小鼠,攻毒后第5天,小鼠表现出被毛较粗乱、活动减少、体重下降、呼吸急促的临床症状,但至攻毒后第10天开始康复,而对照组(MOCK)小鼠在14 d的观察期内无明显临床症状。病毒滴定结果表明,该病毒主要在小鼠肺脏和鼻甲骨中复制,病毒滴度可达104.5EID50/mL。病理学观察发现感染小鼠肺泡壁增厚,有大量炎性细胞浸润,纤维蛋白渗出并伴有轻微出血;在A/H6N1和A/H1N1混合感染豚鼠的重配实验中,经过三轮噬斑纯化从豚鼠鼻洗液中分离到6株重配病毒,说明A/H6N1亚型禽流感病毒与A/H1N1亚型流感病毒具有很好的遗传兼容性,能在豚鼠体内能发生重配。结论野鸭源A/H6N1亚型流感病毒无需适应就能够感染哺乳动物;该病毒与A/H1N1流感病毒具有很好的遗传兼容性,在哺乳动物体内能够发生基因重配,产生新的重配病毒,其公共卫生意义应引起高度关注。