文章信息
- 付建光, 施超, 沙丹, 石平, 鲍昌俊, 艾静.
- Fu Jianguang, Shi Chao, Sha Dan, Shi Ping, Bao Changjun, Ai Jing.
- 江苏省一起胃肠炎暴发疫情中分离的诺如病毒基因特征分析
- Genetic characterization of norovirus isolated in an outbreak of gastroenteritis in Jiangsu province
- 中华流行病学杂志, 2018, 39(1): 72-74
- Chinese journal of Epidemiology, 2018, 39(1): 72-74
- http://dx.doi.org/10.3760/cma.j.issn.0254-6450.2018.01.015
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文章历史
收稿日期: 2017-06-21
2. 214002 无锡市疾病预防控制中心
2. Wuxi Prefecture Center for Disease Control and Prevention, Wuxi 214002, China
诺如病毒是引起急性胃肠炎暴发和散发的主要病原体。诺如病毒感染是自限性的,但是在老年人、儿童及免疫功能障碍人群中会引起严重感染,甚至危及生命,在发展中国家每年约有20万<5岁儿童死于诺如病毒感染[1]。2016年12月在江苏省无锡市某小学出现了诺如病毒的暴发疫情,本研究对送检肛拭子标本的部分RNA依赖的RNA聚合酶(聚合酶)及衣壳蛋白区(VP1)进行了测序分析,以明确其基因特征信息。
材料与方法1.标本来源与核酸提取:2016年12月16-27日江苏省无锡市某小学出现了一起急性胃肠炎暴发疫情,共计发病43例,无死亡病例。初步检测为诺如病毒感染所致,将诺如病毒检测阳性肛拭子标本10份低温(4 ℃)运送至江苏省CDC,由病毒实验室进行病毒核酸提取,试剂盒采用美国ABI公司的5X Mag MAXTM-96 Viral Isolation Kit,提取方法参照说明书操作。
2.检测方法:提取的病毒核酸用美国Invitrogen公司的Superscript Ⅲ cDNA synthesis kit反转录为cDNA,然后利用日本TaKaRa公司的PrimeScriptTM One Step RT-PCR Kit分别扩增聚合酶序列及完整衣壳蛋白序列,引物及反应条件参照文献[2]。PCR产物用1.5%的琼脂糖凝胶电泳,阳性产物送生工生物工程(上海)股份有限公司测序。
3.序列分析:利用BioEdit及Mega 7.0软件对PCR产物进行比对,按照邻接法构建系统进化树,确定聚合酶及VP1的基因型别,并用SimPlot软件对可能的重组位点进行分析。
结果1.系统进化分析:基于聚合酶及VP1核苷酸序列的系统进化分析显示,本研究分离的诺如病毒聚合酶区为GⅡ.Pg型别,与参考株间的同源性为98.7%;VP1区为GⅡ.1型别,与参考株(美国株)间的同源性为99.4%。综合2个区的型别推测该暴发毒株可能为罕见型别的重组毒株(图 1)。
2.重组分析:为了找到可能的重组位点,利用SimPlot软件对序列进行分析,结果显示,该暴发毒株为重组毒株,可能重组位点在VP1的5 106位点。而参考株的开放读码框架(open reading frame,ORF)1与ORF2之间重叠区为5 091~5 110位核苷酸,因此重组位点处于重叠区内,这一区域也是诺如病毒的重组热点区域(图 1)。
3.氨基酸变异位点分析:诺如病毒VP1的氨基酸位点变异分析显示,共有变异位点48个,占VP1序列535个氨基酸残基的8.97%,其中结构区S区有7个氨基酸残基突变,另外41个氨基酸残基突变集中在高变区P区。如图所示,绝大多数变异属于无义突变,毒株的假定抗原表位(Predict Epitopes)及受体结合位点(SiteⅠ~Ⅲ)均未出现独特的变异,仅在132位氨基酸残基出现了N到S的变异(图 2)。
讨论本研究结果显示,引起胃肠炎暴发的诺如病毒为GⅡ.g-GⅡ.1型别重组株。GⅡ.g基因型别诺如病毒可见于散发和暴发,世界多地有过报道,但总体检出率较低[3]。北京地区曾在散发标本中检出GⅡ.g-GⅡ.12型别的重组毒株[4]。诺如病毒基因组重组热点区域在ORF1~ORF2的交叠区,本研究结果显示,GⅡ.g-GⅡ.1重组变异株的假定重组位点也是位于该区域。重组改变了病毒的基因构成,新的聚合酶可能具有更强的活性,使病毒复制更活跃。诺如病毒VP1蛋白P区域的氨基酸残基易发生变异,这些变异有可能使得病毒抗原表位及受体结合位点出现改变,从而使病毒感染性增加,毒力增强,并逃避人群的固有免疫[5]。诺如病毒GⅡ.1基因型比较保守。抗原表位及受体结合位点的保守,使得GⅡ.1基因型别诺如病毒的抗原性与感染性很少改变,这也解释了GⅡ.1基因型别诺如病毒一直未出现大规模流行的原因。
利益冲突: 无
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