流感病毒A型核酸内切酶与羟基嘧啶酮衍生物识别的分子动力学模拟

流感病毒A型核酸内切酶（Influenza A Endonuclease,IAE）是目前抗流感新药物研发的重要靶标。本文对IAE单体及其与羟基嘧啶酮衍生物（Hydroxy pyrimidine-ketone derivatives,HPD）抑制剂的复合物分别进行了2.1 ns的分子动力学模拟。从能量角度详细分析了IAE与HPD识别的关键残基,并对IAE-HPD复合物和IAE单体进行了成簇和自由能曲面计算,得到了HPD结合导致IAE的构象变化,主要是H41-Y48段α螺旋的去螺旋化以及H41等氨基酸残基的空间结构变化。优化后的结合模式表明,HPD与IAE识别主要是依靠一个双金属螯合的作用力以及周围残基的范德华相互作用力。模拟结果对于更深入理解IAE的结构特点以及与HPD的分子识别机制具有指导意义,为后续基于结构的抗流感病毒药物设计具有参考作用。

玛巴洛沙韦:首个靶向于Cap-依赖性核酸内切酶的抗流感药物

玛巴洛沙韦是首个Cap-依赖性内切酶抑制剂,通过抑制流感病毒RNA聚合酶酸性蛋白亚基内切酶活性,从而抑制流感病毒的复制。玛巴洛沙韦于2022年8月通过美国食品药品监督管理局(FDA)审批,在临床上用于治疗5岁及以上、流感症状不超过48 h的急性无并发症流感患者,并于2023年3月获得中国国家药品监督管理局正式批准。临床试验表明,玛巴洛沙韦具有单剂量给药、安全性高等优势,将成为儿童流感患者的替代药物。

灭活型保存液对甲型流感病毒核酸检测结果的影响

目的通过大样本甲型流感病毒感染阳性标本的检测,明确灭活型样本保存液在不同保存条件和保存时间对甲流病毒核酸检测结果的影响。方法对2022年2月至2022年3月山西白求恩医院疑诊流行性感冒的2377名患者同时采集两份口咽拭子标本,一个拭子放在含有灭活型保存液的采集管中,另外一个拭子放在含有非灭活型保存液的采集管中。标本在生物安全二级实验室中分装在3个EP管中,1管即刻(采集后4小时内)进行核酸检测,另外两管分别保存在冷藏条件(2~8℃)和冷冻条件(-20℃以下),48小时后进行核酸检测。采用实时荧光逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)方法对其进行病毒核酸检测。结果不一致时采用第二种核酸检测试剂进行比对。比较两种保存方法、保存条件和保存时间对病毒载量的检出差异。结果即刻检测时两组甲型流感病毒的阳性检出率相同,均为74.5%(1771/2377),非灭活组平均循环阈值(Ct)值为(29.60±3.99),灭活组为(31.30±2.67),差异无统计学意义(t=0.35,P>0.05);2~8℃和-20℃以下分别保存48小时后两组甲型流感病毒的阳性检出率无变化:非灭活组的平均Ct值为(31.70±4.91)和(30.30±4.03),灭活组为(33.90±5.11)和(32.20±4.62),差异无统计学意义(t=0.67、0.54,P>0.05)。结论灭活型样本保存液不影响甲型流感病毒qPCR核酸检测的结果,在灭活型样本保存液中于2~8℃或-20℃条件下可至少稳定保存48小时。

复合探针实时荧光RT-PCR法检测小儿上呼吸道感染甲型流感病毒的价值

目的 分析小儿上呼吸道感染甲型流感病毒应用复合探针实时荧光反转录聚合酶链反应(RT-PCR)法检测的临床价值。方法选择2023年1月至2023年12月流感监测信息系统两家监测点上呼吸道感染甲型流感病毒感染的患儿80例监测标本进行回顾性分析,均开展复合探针实时荧光RT-PCR法检测,分析其诊断价值。结果 根据监测标本最终诊断结果显示,阳性标本68例、阴性标本12例。经复合探针实时荧光RT-PCR法检出67例,检出率为83.75%,敏感度为95.59%、特异度为83.33%、准确度为93.75%、阳性结果预测值为97.01%、阴性结果预测值为76.92%;批间批内变异系数均小于5%。结论 小儿上呼吸道感染甲型流感病毒应用复合探针实时荧光RT-PCR技术具有较高的敏感度、特异度及准确度,且检查结果快速,可为小儿上呼吸道感染甲型流感病变提供可靠的诊断,有利于制订合理的治疗方案。

猪圆环病毒3型Rep蛋白的原核表达及酶活性分析

Rep蛋白对猪圆环病毒(porcine circovirus, PCV)的复制具有重要作用。为分析PCV3 Rep蛋白的核酸内切酶活性、ATPase活性和解旋酶活性,作者使用镍亲和层析法纯化相应的重组蛋白,通过优化反应条件,建立Rep蛋白酶活性的测定方法,并探究Rep蛋白关键活性位点。结果表明,Rep蛋白在体外具有核酸内切酶活性、ATPase活性和解旋酶活性。当蛋白浓度为1.6μmol·L^(-1),Mg^(2+)浓度为1.0 mmol·L^(-1),37℃反应75 min时其ATPase活性达到最佳。当蛋白浓度为7μmol·L^(-1),Mg^(2+)浓度为12.5 mmol·L^(-1),37℃反应60 min时其解旋酶活性达到最佳。Y89为Rep蛋白核酸内切酶活性的关键位点,K173、D210、N250为ATPase活性和解旋酶活性的关键位点。本研究建立了PCV3 Rep蛋白酶活性分析的方法,初步揭示了该蛋白的主要功能位点,为Rep蛋白的功能研究以及基于Rep蛋白活性的抗病毒药物研究奠定了基础。

TFMT通过抑制RNA甲基转移酶抑制“抢帽”流感病毒的复制

“帽端抢夺”是包括甲型流感病毒(influenza A virus,IAV)和乙型流感病毒(influenza,IBV)在内的一些病毒家族的核酸逃逸被宿主识别并降解的复制方式。哺乳动物的mRNA与snRNA5'末端分别有7-甲基鸟苷和3-甲基鸟苷结构,它们通过三磷酸桥与RNA连接,称为cap0,由2'-O-核糖甲基转移酶(2'-O-ribose methyltransferase 1,MTr1)催化甲基化,产生成熟的cap1。

mRNA疫苗制备技术在甲型流感病毒疫苗研究中的应用

禽流感病毒(Avian influenza virus,AIV)、H1N1和H3N2亚型人流感病毒(Influenza virus,IV)均属于甲型流感病毒(Influenza A virus,IAV)。IAV含有多种亚型,毒株变异快,因此IAV疫苗株需要根据当年的优势毒株进行相应的调整,这给疫苗的研制和生产带来巨大挑战。信使核糖核酸(messenger RNA,mRNA)疫苗制备工艺简单、生产时间短且容易规模化生产,在疾病预防方面具有广阔的应用前景。笔者对mRNA疫苗的种类、优化策略和IAV mRNA疫苗的研究现状进行了综述,旨在为IAV mRNA疫苗的研发提供理论参考。

人类疱疹病毒6型（HHV－6）分离株DNA限制性核酸内切酶酶切图谱分析研究

人类疱疹病毒６型（ＨＨＶ—６）是１９８６年新发现的疱疹病毒。限制性核酸内切酶切图谱分析表明：ＨＨＶ－６不同株之间ＤＮＡ酶切图谱呈多态性。根据酶切图谱的不同，将ＨＨＶ－６分离株分为Ａ、Ｂ二组，Ｂ组又分为Ⅰ、Ⅱ两个亚组。

新的犬ANP32A的克隆及其在流感病毒跨物种感染中的作用

物种特异的酸性核磷蛋白32A(acidic nuclear phosphoprotein 32A,ANP32A)调节不同宿主A型流感病毒RNA聚合酶活性。为分析犬ANP32A(canine ANP32A,caANP32A)的物种特异性及其在流感病毒跨物种感染中的作用,利用RT-PCR方法从MDCK细胞以及犬肺、脾、肠不同组织中扩增和克隆caANP32A;激光共聚焦试验分析caANP32A与A型流感病毒RNA聚合酶的相互作用;双荧光素酶报告基因试验检测过表达caANP32A对A型流感病毒RNA聚合酶活性的影响。结果显示,从MDCK细胞中扩增到新的caANP32A,比已报道的caANP32A多出4个氨基酸插入,从犬肺、脾和肠组织中均扩增到该新的caANP32A;对caANP32A的基因进行测序分析,发现该新的caANP32A不是由mRNA选择性剪接形成的;激光共聚焦试验发现,新caANP32A与H3N2 CIV的RNA聚合酶在细胞核中共定位;聚合酶活性试验显示,在哺乳动物细胞过表达新caANP32A不能促进H9N2禽流感病毒(avian influenza virus,AIV)和H3N2犬流感病毒(canine influenza virus,CIV)的RNA聚合酶活性,而鸡ANP32A(chANP32A)能够促进。本研究克隆的新caANP32A较以往报道,在176至179位存在四个氨基酸LSLV的插入,但新caANP32A对AIV的RNA聚合酶活性仍然有物种限制性且该新的caANP32A也未增强CIV的RNA聚合酶活性。本研究为进一步解析犬在流感病毒跨物种感染中的作用提供依据。

流感病毒神经氨酸酶抑制剂筛选模型的建立和应用

目的 建立适用于高通量筛选的流感病毒神经氨酸酶 (neuraminidase ,NA)抑制剂筛选模型。方法 从甲型及乙型流感病毒中制备神经氨酸酶 ,以 2′ (4 methylumbelliferyl) α D N acetylneuraminicacid(MUNANA)作为底物 ,建立检测神经氨酸酶活性的荧光测定法及其抑制剂体外筛选方法 ,用高通量筛选系统对 12 0 0个化合物与提取物进行初筛。结果 神经氨酸酶酶促反应以pH 3 5 ,二价阳离子浓度为 2～ 6mmol·L- 1 及 37℃孵育时酶活性最佳 ;甲、乙型流感病毒不同株神经氨酸酶的米氏常数 (Km)的范围为 (4 89～ 5 94) μmol·L- 1 ;初筛发现 12个化合物对流感病毒神经氨酸酶有可重复的抑制活性。结论 优化了神经氨酸酶反应体系 ,建立的体外模型可用于抗甲、乙型流感病毒药物的高通量筛选及酶抑制动力学的研究。

2009年新型甲型H1N1流感病毒神经氨酸酶基因进化分析

目的:探讨2009年新型甲型H1N1流感病毒神经氨酸酶(NA)基因的进化及NA基因编码蛋白抗原性、酶活性位点、糖基化位点变异情况。方法:从NCBI基因库检索获得43株不同年代不同地域甲型流感病毒NA基因序列,用Molecular Evolutionary Genetics Analysis version 4.0(MEGA4.0)软件进行基因进化分析和氨基酸序列分析。结果:2009年新型甲型H1N1流感病毒与禽H5N1流感病毒NA基因的同源性达到85%,潜在抗原位点氨基酸分布相同;所有毒株的酶活性中心位点高度保守,但糖基化位点有变异。结论:2009年新型甲型H1N1流感病毒的NA基因可能来源于禽H5N1流感病毒;神经氨酸酶抑制剂治疗有效。

2017-2019年呼和浩特市甲型A(H1N1)pdm09流感病毒基因特征分析

目的了解呼和浩特市甲型A(H1N1)pdm09流感病毒遗传进化特征及抗原位点、糖基化位点和耐药位点的变异情况,为流感防控提供科学依据。方法采集2017-2019年呼和浩特市3家哨点医院的流感样病例(ILI)咽拭子标本进行核酸检测,阳性样本通过MDCK细胞和鸡胚进行病毒分离。随机抽取15株甲型A(H1N1)pdm09流感毒株进行基因测序分析。采用MEGA7.0.14软件、DNASTAR7.0.1软件和NetNGlyc1.0软件进行基因进化树分析、核苷酸同源性分析和糖基化位点分析。结果呼和浩特市2017-2019年15株甲型A(H1N1)pdm09分离株与疫苗株A/Brisbane/02/2018和A/Michigan/45/2015共同属于6B.1分支。各年度分离株与疫苗株A/Brisbane/02/2018的组间遗传距离分别为0.004、0.011和0.013。相较于疫苗株A/California/07/2009和A/Michigan/45/2015,2017年起甲型A(H1N1)pdm09病毒抗原位点变异较大,但与疫苗株A/Brisbane/02/2018相比并未发生抗原漂移现象,与疫苗株匹配效果较好。分离株与疫苗株A/California/07/2009相比多了糖基化位点162NQS/T。分离株与神经氨酸酶抑制剂耐药相关的9个关键氨基酸位点没有发生变异。结论随着时间推移,呼和浩特市甲型A(H1N1)pdm09流感病毒与疫苗株的基因相似性逐渐降低,提示呼和浩特市病毒在不断进化中,应持续监测。本次研究中的分离株与WHO推荐的2019-2020年北半球疫苗株A/Brisbane/02/2018相比未发生抗原漂移现象,WHO推荐的疫苗株对目前流行的甲型A(H1N1)pdm09流感仍有较好的保护效果。所有分离株NA基因均未发生H275Y耐药突变,提示呼和浩特市流行的甲型A(H1N1)pdm09流感仍然对奥司他韦等NA抑制剂药物敏感。

山东省2017—2018年B型流感病毒药物敏感性检测及神经氨酸酶基因特征分析

目的检测山东省2017-2018流感监测年度B型流感病毒对神经氨酸酶抑制剂的药物敏感性,分析其神经氨酸酶(NA)基因特征。方法选取山东省2017—2018年分离的18株B型流感病毒(Yamagata系16株,Victoria系2株),通过生物学耐药实验检测病毒对奥司他韦和扎那米韦的药物敏感性。提取病毒核酸后一步法RT-PCR扩增NA基因片段,双向测定核苷酸序列,对基因序列和氨基酸序列特征比对分析。结果在检测的18株B型流感病毒中,有1株Yamagata系病毒对奥司他韦和扎那米韦2种药物的敏感性均降低,此株病毒的NA基因发生H274Y位点突变。其余15株Yamagata系病毒和2株Victoria系病毒均为奥司他韦及扎那米韦的敏感株。结论随机选取的18株B型流感病毒中大多数病毒对神经氨酸酶抑制剂敏感,临床上可继续使用此类药物对流感患者进行治疗。应加强耐药性监测,警惕耐药株的出现。

2009年新型甲型H1N1流感病毒聚合酶编码基因进化分析

目的:探讨2009年新型甲型流感病毒(A/H1N1)聚合酶PA、PB1和PB2编码基因的进化规律。方法:从NCBI流感病毒基因数据库下载2009年新型甲型H1N1流行株的PA、PB1和PB2聚合酶编码基因序列以及人、猪和禽流感病毒相应的参考序列,采用Molecular Evolutionary Genetics Analysis version 4.0(MEGA4.0)软件比对和修剪此次流行株的代表序列及所有参考株序列并构建系统树,再比对和修剪此次流行株的代表序列及人A/H1N1病毒各年代(1918～2008年)参考序列并构建系统树,同时比对此次流行株的代表序列及人A/H1N1各年代(1918～2008年)参考序列编码PB2蛋白的氨基酸序列。结果:不同地区分离的2009年新型甲型H1N1流感病毒的聚合酶PA、PB1和PB2编码基因均具有高度同源性,并聚集在一个独特的进化支上,与猪流感病毒对应基因接近。三者均与2005年美国爱荷华州分离的人A/H1N1病毒基因(A/Iowa/CEID23/2005/H1N1)具有高度的相似性。2009年新型甲型H1N1流感病毒、2005年美国爱荷华州流行的H1N1(DQ889682)病毒PB2蛋白第627位氨基酸与禽类流感病毒相同,均为谷氨酸,而与其他人A/H1N1(1918～2008年)病毒的赖氨酸不同。结论:2009年新型甲型H1N1流感病毒聚合酶基因可能来源于2005年美国爱荷华州分离的人A/H1N1病毒,禽流感病毒可能参与了聚合酶基因的重排过程。

甲型H1N1流感病毒神经氨酸酶基因遗传进化分析

【目的】了解季节性H1N1流感病毒与2009年新型H1N1流感病毒神经氨酸酶(NA)基因的遗传进化关系,探讨甲型H1N1流感病毒的遗传变异规律。【方法】分别从2006年和2009年流感病人标本中分离并鉴定出季节性HIN1流感病毒和新型H1N1流感病毒,用RT-PCR技术扩增了病毒NA基因全序列,并对其分子进化和重要功能位点的遗传变异进行了分析。【结果】2009年新型H1N1流感病毒与2006年季节性HIN1流感病毒比较,NA基因的同源性较低(77.9%～78.8%),与世界各地不同年代代表株及WHO推荐的1979～2010年季节性流感疫苗株比较,NA基因的同源性也较低(78.1%～79.3%),但与WHO推荐的2009年新型H1N1流感疫苗株比较同源性则高达99%以上;系统进化分析结果表明,2009年新型H1N1流感病毒NA基因与欧亚猪流感病毒株A/swine/Belgium/1/1983的亲缘关系最近;并发现自2005年以来季节性H1N1流感病毒NA基因的某些抗原位点和神经氨酸酶活性位点已发生了变异。【结论】2009年新型H1N1流感病毒NA基因可能来源于欧亚猪流感病毒;接种季节性流感疫苗不能对本次流行的新型流感产生有效的免疫保护作用;季节性H1N1流感病毒在流行过程中NA基因已发生了一定的变异,有必要持续跟踪和监测病毒的变异情况。

实时荧光反转录聚合酶链式反应检测甲型H1N1流感病毒RNA

目的 快速准确检测甲型H1N1流感病毒,提高流感亚型鉴别诊断水平.方法 采用实时荧光反转录聚合酶链式反应（real-time FQ RT-PCR）检测385例流感患者鼻咽拭子标本和血浆H1N1-RNA.结果 68例患者鼻咽拭子甲型H1N1-RNA阳性率为17.66%,治疗第3、5、7天后甲型H1N1流感患者鼻咽拭子甲型H1N1-RNA阳性阴转率分别为20.51%、66.67%和91.02%,鼻、咽拭子标本检测H1N1-RNA有差异（P〈0.01）,血浆H1N1-RNA检出1例阳性.结论 real-time FQ RT-PCRneng能快速准确检测甲型H1N1流感病毒核酸,有利于早期治疗和疫情控制.

禽腺病毒血清4型实时荧光RAA检测方法的建立

为了快速准确地诊断禽心包积液-肝炎综合征(hydropericardium-hepatitis syndrome,HHS),试验根据禽腺病毒血清4型(Fowl adenovirus serotype-4,FAdV-4)的六邻体(Hexon)基因保守序列设计特异性引物和探针,将重组酶介导等温核酸扩增技术(recombinase-aided amplification,RAA)与荧光探针结合,通过对反应条件(温度和时间)进化优化建立一种用于检测FAdV-4的实时荧光RAA方法,对该方法进行特异性、敏感性、重复性试验,并分别采用该方法、普通PCR方法和实时荧光定量PCR(real-time fluorescence quantitative polymerase chain reaction,RFQ-PCR)方法检测56份鸡肝脏样本,并计算该方法与其他两种方法的符合率。结果表明:建立的实时荧光RAA方法在40℃条件下反应15 min即可完成检测;仅可检测出FAdV-4,与禽流感病毒(Avian influenza virus,AIV)、新城疫病毒(Newcastle disease virus,NDV)、传染性支气管炎病毒(Infectious bronchitis virus,IBV)、传染性喉气管炎病毒(Infectious laryngotracheitis virus,ILTV)、鸡贫血病毒(Chicken anemia virus,CAV)和传染性法氏囊病病毒(Infectious bursal disease virus,IBDV)均无交叉反应,特异性较强;对FAdV-4的最低检测限为1×10~1拷贝/μL,是普通PCR方法的100倍,与RFQ-PCR方法相当,敏感性较高;重复性试验中的组内重复性试验和组间重复性试验的变异系数(coefficient of variation,CV)均小于10%,重复性良好;对56份临床样品进行检测,该方法与RFQ-PCR方法和普通PCR方法的符合率分别为100%、96.43%。说明成功建立了FAdV-4的实时荧光RAA检测方法,该方法操作简便、快速,特异性较强,敏感性较高,重复性良好,可用于HHS的早期诊断。

甲型流感病毒HA基因核酸疫苗表达载体的构建及表达

目的构建含有甲型流感病毒HA基因的核酸疫苗表达载体,转染COS-7细胞,并检测目的蛋白的表达。方法将甲型流感病毒New Caledonia/20/99(H1N1)接种鸡胚后,收获尿囊液,提取流感病毒总RNA,RT-PCR法扩增HA基因。经亚克隆后获得质粒pMD-T/HA,酶切鉴定后测序,将其与质粒pVAX1分别双酶切后连接,构建甲型流感病毒表达载体pVAHA。脂质体法转染COS-7细胞,并检测目的蛋白的表达。结果扩增出1700 bp片段,与预期的HA基因大小相符,测序结果与GenBank报道一致,酶切鉴定表明甲型流感病毒表达载体pVAHA构建正确,Western blot检测证明了流感病毒HA蛋白的表达。结论已成功构建了甲型流感病毒HA基因核酸疫苗表达载体pVAHA。

2009年新型甲型H1N1流感病毒聚合酶编码基因的遗传特性及重要功能位点变异分析

目的分析2009年新型甲型H1N1流感病毒聚合酶PA、PB1和PB2编码基因序列遗传的进化特征及重要功能位点变异。方法从NCBI流感数据库中获取此次流行株的PA、PB1和PB2聚合酶编码基因序列以及不同年代、不同地区、不同宿主、不同亚型的参考序列,运用MEGA 4.0软件比对和修剪此次流行株的代表序列和所有参考株序列。并用NJ法构建进化树,同时比对此次流行株的代表序列、各年代人的A/H1N1以及禽流感病毒参考序列等编码的PB2蛋白质序列。结果不同地区、不同时间分离的2009年新型甲型H1N1流感病毒的聚合酶PA、PB1和PB2编码基因同源性均>99.8%,且聚集在一枝独特的进化枝上,与禽流感病毒接近。进化树显示三者来源皆为禽类,目前仍未发生突变;PB2的重要功能位点第627位氨基酸为谷氨酸,具有禽流感病毒的特点。结论本次流感大流行为新型甲型H1N1病毒导致的同源爆发,但还不具备典型的高致病性,禽流感病毒可能参与了聚合酶基因的重排过程。

成人甲型流感病毒核酸持续时间及其相关影响因素分析

目的分析成人甲型流感(以下简称甲流)核酸的持续时间及其相关影响因素。方法收集2018年11月至2019年2月于首都医科大学附属北京佑安医院收治的107例咽拭子甲流病毒核酸PCR检测阳性的成人甲流患者临床资料,将其分为单纯甲流组(9例)、甲流\肺炎组(15例)、甲流\基础疾病组(21例)和甲流\肺炎\基础疾病组(62例),对其临床特点、病毒核酸持续时间以及相关影响因素进行回顾性分析。结果前5位基础疾病为高血压(47例,43.9%)、2型糖尿病(27例,25.2%)、冠状动脉粥样硬化性心脏病(26例,24.3%)、脑梗死(13例,12.1%)和慢性阻塞性肺疾病(10例,9.3%)。前5位临床症状为发热(106例,99%)、咳嗽(94例,87.9%)、喘憋(21例,19.6%)、乏力(20例,18.7%)和肌痛(20例,18.7%)。单纯甲流组、甲流/肺炎组、甲流\基础疾病组、甲流\肺炎\基础疾病组的病毒核酸持续时间分别为3.0(1.5,5.0)、6.0(4.0,10.0)、3.0(1.5,6.5)和6.0(3.0,10.0)d,组间差异有统计学意义(P<0.05)。起病48 h内行抗流感病毒治疗的患者,其病毒核酸持续时间和体温恢复正常所需时间均短于48 h以后行抗病毒治疗者,差异有统计学意义(P <0.01)。体温恢复正常的甲流患者中,有54.7%病毒核酸仍呈阳性。结论合并肺炎和起病48 h内未进行抗病毒治疗是甲流病毒核酸持续时间较长的主要因素,部分甲流患者体温正常出院时核酸尚未转阴,应在出院后居家隔离以避免传染他人。