2021年2月深圳市六株境外输入的SARS-CoV-2基因组特征分析

为了解深圳境外输入的新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的遗传特征,本研究对2021年2月六株境外输入的SARS-CoV-2毒株进行了高通量测序与基因组序列分析。测序获得的六株SARS-CoV-2毒株基因组长度分别为29450 nt、28936 nt、28875 nt、29855 nt、29146 nt和29528 nt。根据"Pango lineages"分型法,三个来自肯尼亚、南非和柬埔寨的毒株属于B.1.1.7系(VOC-202012/01),一个来自美国的毒株属于B.1.2系(美国谱系),两个来自南非和肯尼亚的毒株属于B.1.351系(20H/501Y.V2)。与武汉毒株Wuhan-Hu-1(NC045512.2)比较,B.1.1.7系毒株的刺突蛋白(S)中发现了多达10个氨基酸的变异,B.1.2系毒株的S蛋白仅发现一个氨基酸的变异,B.1.351系毒株的S蛋白中发现了多达11个氨基酸的变异。来自柬埔寨的一株B.1.1.7系毒株的S蛋白中发现了三个变异(H69S,V70I与Y144V)与另外两个B.1.1.7系毒株中的变异(H69del,V70del与Y144del)不同。六个毒株在ORF1b上都表现出了P314L的变异,在S蛋白上都表现出了D614G的变异。2021年2月深圳输入了传染性更强的B.1.1.7英国变异株和B.1.351南非变异株。境外输入的SARS-CoV-2变异株存在引起本地暴发与流行的风险,需持续对境外输入的SARS-CoV-2毒株进行分子监测。

深圳市首例本土新型冠状病毒Omicron变异株BA.1和BA.2亚型的基因组特征分析

为了解本土新型冠状病毒(SARS⁃CoV⁃2)变异株的分子特征,本研究对深圳市首次确认的本土Omicron变异株的BA.1和BA.2亚型毒株进行了基因组特征分析。通过Illumina测序,2022年1月16号和1月18号分别获得了深圳市首次确认的本土Omicron变异株BA.1亚型和BA.2亚型毒株的基因组长度分别为29862nt和29391nt。与参考株Wuhan⁃Hu⁃1(NC_045512.2)比较,深圳BA.1亚型毒株hCoV⁃19/Shenzhen/IVDC⁃01⁃16/2022有60个核苷酸变异位点,深圳本土BA.2亚型毒株hCoV⁃19/Shenzhen/IVDC⁃01⁃18/2022有67个核苷酸变异位点。通过与GISAID数据库序列比对发现,深圳BA.1亚型毒株hCoV⁃19/Shenzhen/IVDC⁃01⁃16/2022与2021年12月加拿大的毒株hCoV⁃19/Canada/NB⁃CHUDGLD⁃1312⁃MM01207R/2021相似性最高,基因组序列一致性为100%。深圳本土BA.2亚型毒株hCoV⁃19/Shenzhen/IVDC⁃01⁃18/2022与2021年12月日本的毒株hCoV⁃19/Japan/IC⁃2879/2021相似性最高,基因组序列仅在ORF6基因上表现出1个核苷酸差异(C27297T)。开展本土的SARS⁃CoV⁃2病毒的分子监测,对预防与控制本地新型冠状病毒肺炎(COVID⁃19)暴发与流行具有重要意义。

2022年深圳市新型冠状病毒Omicron BA.2亚系变异株的分子特征分析

新型冠状病毒(SARS⁃CoV⁃2)BA.2亚谱系BA.2.12.1表现出令人担忧的传播能力。为了了解深圳本地与输入的BA.2亚谱系分布与遗传特征,本研究对2022年1⁃6月深圳市BA.2亚系变异株进行了全基因组序列分析。通过高通量测序,本研究获得了155例本土、30例输入共185株覆盖度98%以上的BA.2亚型毒株的基因组序列。185株BA.2亚型毒株可分为BA.2.2、BA.2.3、BA.2.9、BA.2.10、BA.2.10.1、BA.2.12.1和BA.2.29七种亚型,其中BA.2.2占比最高(92.97%,172/185),其他亚型占比从高到低依次为BA.2.10.1(2.70%,5/185)、BA.2.10(1.62%,3/185)、BA.2.9(1.08%,2/185)、BA.2.3(0.54%,1/185)、BA.2.12.1(0.54%,1/185)及BA.2.29(0.54%,1/185)。172株BA.2.2亚型变异株中,本土及中国香港输入各153株(88.95%)和19株(11.05%)。序列比较分析发现,153株深圳本土BA.2.2毒株与19株中国香港输入BA.2.2毒株共享69个核苷酸变异位点和52个氨基酸变异位点(不包括缺失突变)。根据单核苷酸变异位点特征,153株深圳本土BA.2.2毒株至少可以分为6条传播链。与特征性突变相比,1株美国输入的受关注BA.2.12.1变异株在N区多了一个P383L氨基酸变异位点。深圳本地与输入的BA.2亚系变异株呈现出了高基因组多样性特征,开展SARS⁃CoV⁃2关切变异株与亚谱系毒株的分子监测,对新型冠状病毒感染(COVID⁃19)疫情的溯源与防控具有重要意义。

SARS-CoV-2 Omicron变异株荧光定量PCR鉴别方法的建立及应用

开发和评价一种用于鉴别Omicron变异株的荧光定量PCR方法。我们针对Omicron变异株S基因的两个特异性突变位点开发了一种基于荧光定量PCR的Omicron变异株分型方法(Omicron RT-qPCR)。通过测试临床样本来评价方法的特异性,通过标准品评价方法的灵敏度。Omicron RT-qPCR分型方法显示能够可靠地区分Omicron变异株和“野生型” SARS-CoV-2及Alpha、Beta、Delta变异株及甲型流感病毒。选取68例新冠疑似样本,全基因组测序(Whole genome sequencing,WGS)结果显示44例为Omicron变异株,Omicron RT-qPCR分型结果均为阳性;11例为Delta变异株,Omicron RT-qPCR分型结果均为阴性;另外,通过WGS分析未能成功分型的7例样本,通过Omicron RT-qPCR分型方法成功鉴定为Omicron BA.1和BA.2变异株。我们开发的Omicron RT-qPCR分型方法可以在普通的PCR检测实验室应用,为我国疾控系统和医疗机构及时监测SARS-CoV-2 Omicron变异株的传播提供可靠的技术支撑。