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本文分为两个部分:
第一部分:CCHFV反向遗传系统的构建和病毒蛋白间相互作用的研究本研究
以克里米亚-刚果出血热病毒(Crimean-Congo hemorrhagic fevervirus, CCHFV)中国新疆分离株YL04057为研究材料,成功的构建了CCHFV的小基因组系统。将NP和L表达质粒和PolⅠ pRF42载体系统小基因组共同转染BHK-21细胞后,可在荧光显微镜下观察到报告基因EGFP的表达。通过流式细胞仪计数,进一步测定了小基因组系统的活性。对于L-UTRs、M-UTRs及S-UTRs驱动的小基因组系统,阳性率分别为5.38±0.23%,0.99±0.08%和0.11±0.03%。此外,利用T7体外转录系统,获得CCHFV小基因组的RNA,与NP和L表达质粒共转染BHK-21细胞,观察到报告荧光减弱、阳性细胞数目减少。另外,单独的PolⅠ系统pRF207载体小基因组即具较高背景表达,通过构建相关的pRF207/L-UTRs截短体,结果显示完整的病毒非翻译区为小基因组报告质粒本底表达所必须。选取与YL04057株进化关系较远的IbAr10200株的非翻译区构建报告基因,进行兼容性实验。与YL04057株的NP和L表达质粒共同转染BHK-21细胞后发现,相较于原始的YL04057株的小基因组系统,IbAr10200株L-UTRs系统的效率明显下降,而两株病毒M-UTRs系统的阳性率均为1%左右,并无显著性差异。在L-UTRs3端引入66位TT、5端引入33位TA和55位AA插入突变,小基因组分析显示其活性无显著性差异。本研究为研究CCHFV复制循环和疫苗及抗病毒药物开发提供了一个行之有效的工作平台,并揭示了其UTR区域的进化关系。
本研究利用酵母双杂交系统,将M片段划分成mucin、gp38、GN、GC1和GC2,L片段划分为OTU、Zinc finger、Helix-turn-helix、RdRp和连接区L1-4,开展了CCHFV病毒蛋白相互作用的研究。结合营养缺陷培养基筛选、PCR检测和Western Blot检测,结果表明NP与GN互作、NP与L互作、GN与GC互作及NP以单体形式存在,验证了以往的报道;同时发现了新的互作关系和互作区域,如gp38与GC1互作、L3区域与NP互作。为进一步研究CCHFV各个蛋白功能和空间结构以及CCHFV复制循环研究奠定了良好的基础。
第二部分:2009年中国大陆地区甲型H1N1流感病毒分子特征研究
本研究于2009年6~11月在湖北、浙江、广东地区收集了100份H1N1 PCR检测阳性的咽拭子,利用MDCK细胞培养分离流感病毒,获得57株甲型H1N1病毒。经过基因扩增和测序,对获得的39条HA、52条NA、36条PB2、31条PB1、40条PA、48条NP、51条MP和36条NS序列进行分析,其中包括20株甲型H1N1病毒全基因组序列。结果显示,尽管获得的序列与A/California/04/2009(H1N1)相比非常保守,中国分离株仍旧聚成的几个大的分支。本研究发现有三株病毒HA220环(221-228)发生了突变,分别为A/Hubei/86/2009株PKVRDQEG→PKVRDQE(A)、A/Zhejiang/08/2009株PKVRDQEG→PKVRDQE(R)和A/Hubei/75/2009株PKVRDQEG→PKVRDQ(G)G。关键位点分析表明所有毒株对神经氨酸酶抑制剂敏感;对金刚烷胺类药物不敏感;并且PB2基因都携带有627位Glu,为毒力较低毒株。突变位点分析说明,甲型H1N1是通过多种渠道传入中国的,并且优势病毒株是逐步取得主导地位的。另外,研究还发现了可能的HA75-78 LSTA→FSTS协同突变和HA I321V回复突变位点,其生物学意义有待进一步研究。本研究结果对H1N1防治具有重要实践意义,也为其他亚型流感病毒防控提供了科学依据。