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野生鼠血清标本中持续性G病毒感染的分子流行病学研究 | |
高又文 | |
出版年 | 2020 |
学位类型 | 博士 |
学位授予单位 | 南方医科大学 |
中文摘要 | 研究背景持续性G病毒(Pegivirus)是单股正链RNA病毒,属于黄病毒科持续性G病毒属,具有与丙型肝炎病毒属病毒相类似的基因组结构。流行病学研究显示,该病毒属病毒能够感染人、马、猪、猿猴、蝙蝠以及鼠等哺乳动物。野生鼠(包括家鼠)与人类生活密切,是多种病原体重要的传播宿主。关于鼠持续性G病毒(rodentpegivirus,RPgV)感染野生鼠及其流行病学特征的调查资料尚少,只有两篇报道,分别是Kapoor等在仓鼠科沙漠林鼠血清中检测到rodent pegivirus,以及Firth等在纽约居民区采集的鼠科挪威鼠体内检测到rat pegivirus。中国尚无野生鼠携带pegivirus病毒的流行病学资料。第一个持续性G病毒,人持续性G病毒(human pegivirus,HPgV)于1995年被发现,当时称为庚型肝炎病毒(HGV)或者GB病毒C型(GBV-C),后来发现HGV并不引起病毒性肝炎,反而可以延缓HIV感染者的疾病进程。但2015年,在马病毒性肝炎血清中分离到的Theilar氏疾病相关病毒(Theilar's disease associated virus,TDAV),被认为是该病的病原体,说明持续性G病毒可能具有致病性。随着研究的广泛开展,pegivirus病毒受到越来越多的关注,新的pegivirus病毒也在不断被发现。2015年,人pegivirus 2型病毒(HPgV-2)在丙型肝炎患者或反复输血的血友病患者样本中检测到,其序列既有最早发现的人pegivirus病毒序列的特征,又具有丙型肝炎病毒HCV的序列特征,流行病学研究显示,HPgV-2与HCV感染密切相关,但其致病性尚待确定。此外,在猿猴体内检测到的pegivirus序列也存在新大陆与旧大陆猴SPgV之间的序列差异。而在有着病毒库之称的蝙蝠体内发现的pegivirus病毒序列具有更丰富的多样性。深入研究不同动物和人类感染的持续性G病毒序列,能够为该病毒属病毒的来源、传播与进化提供信息。研究目的本研究以广东省广州市白云和越秀城区以及福建省厦门市城区作为研究现场,在人群密集处采集野生鼠,研究中国野生鼠血清样本中是否存在pegivirus病毒感染,以及其血清学和分子流病学特征。在获得病毒序列的基础上,进行序列分析,研究pegivirus病毒的分子进化特征。研究方法1野生鼠样本的采集选取广东广州白云区,越秀区,福建厦门城区人群活动密集区域为调查现场。从2015年3月-2016年3月,采用笼捕法捕捉野生鼠样本,分离血清,进行种属鉴定,记录信息。2 pegivirus病毒的调查研究血清样本通过RNA抽提及逆转录后,使用针对NS3区序列的巢式引物检测核酸保守序列NS3部分区域,测序,进行序列相似性同源性分析,构建系统进化树。3 pegivirus血清学研究构建Luciferase荧光素酶和鼠pegivirus NS3或者E2蛋白融合表达的重组载体,在真核细胞中表达,收获抗原蛋白,建立荧光素酶免疫吸附方法(luciferase immunosorbent assay,LISA)检测鼠血清样本中抗RPgV NS3抗体和抗RPgV E2抗体。4 pegivirus全长序列分析扩增鼠pegivirus病毒全长序列,与Genbank数据库中下载的参考序列进行比对,分析序列特征,并利用贝叶斯统计模型分析序列进化信息。研究结果1野生鼠感染pegivirus病毒检测结果野生鼠携带pegivirus的种属类型包含2目2科5种。其中啮齿目鼠科占据了三个物种,分别是褐家鼠(Rattus norvegicus,219只,69.5%),黄胸鼠(Rattus tanezumi/R.brunneusculus13 只,4.1%),黄毛鼠(Rattus losea/R.rattus,34 只,10.8%),此外还包含食虫目鼩鼱科的物种,鼩鼱(Suncus murinus,48只,15.9%),褐家鼠是研究现场的优势鼠种。315份血清样本中RPgV RNA阳性样本为68份,野生鼠携带pegivirus病毒核酸检测总阳性率为21.6%。其中在219份褐家鼠血清样本中检测到62份阳性,阳性率28.31%;在13份黄胸鼠样本中检测到1份,阳性率为7.69%;在34份黄毛鼠血清样本中检测到2份,阳性率为5.88%,在48份鼩鼱样本中检测到3份阳性,阳性率为6.25%。本研究所获的鼠pegivirus序列与目前已知的RPgV序列(KJ950934,NC_021154)均在一个分支。此外,本研究检测为阳性的动物种属中,除了已经报道的褐家鼠/挪威鼠之外,还包括黄胸鼠,黄毛鼠两类啮齿动物,以及食虫目的鼩鼱,但所有种属携带病毒的序列均落在RPgV分支,并无独特分支,说明本研究中不同种属的鼠样本中所感染的RPgV序列高度同源。2鼠pegivirus血清学调查结果利用荧光素酶免疫吸附方法共检测212份血清样本,其中NS3抗体阳性109份,阳性率为57.4%。NS3核酸和抗体双阳性样本26份,核酸阴性而抗体阳性样本为83份,核酸阳性但抗体阴性样本10份。同样的方法检测207份血清样本中的E2抗体,97份判定为阳性。其中,核酸和E2抗体双阳性样本97份,核酸阴性但E2抗体阳性样本为98份,核酸阳性但E2抗体阴性样本12份。NS3抗体和E2抗体两种检测方法检出结果差异显著。3 pegivirus病毒序列分析扩增获得三条野生鼠携带pegivirus病毒的近全长序列。在同一种属的pegivirus氨基酸序列比较中,相似度最高的序列集中在非结构蛋白NS3区域。在NS5B区与RatPgV相似度最高,与旧世界猿猴SPgV该区域的相似度最低。但是在E2,NS4B和NS5A区,本研究中RPgVs的氨基酸序列与同一分支内蝙蝠BPgV序列的相似性高于对应区域沙漠林鼠RodentPgV。此外,本研究中RPgVs序列与蝙蝠GBV-D和人HPgV-2型相比,蝙蝠序列在保守区NS3和NS5B的相似性高于人HPgV-2型。但是在E1,E2,NS2,NS4B和NS5A区域的氨基酸序列比较中,人HPgV-2型与本研究中RPgVs序列的相似度均高于同蝙蝠GBV-D的比较结果。通过Bayesian MCMC统计模型分析pegivirus病毒进化速率为 6.061 ×10-4/site/year。结论1首次在中国野生鼠体内检测到pegivirus,鼠种包括褐家鼠,黄毛鼠,黄胸鼠以及食虫目的鼩鼱体内也携带该病毒,扩充了 pegivirus的流行病学资料。本研究筛检序列NS3和NS5B区与挪威鼠ratPgV高度相似,符合国内外研究pegivirus的流行具有种属特异性的报道。2应用luciferase真核表达载体,建立了鼠pegivirus血清学检测方法。首次填补了 pegivirus病毒在鼠类宿主中的血清学资料。3扩增近全长序列。与基因库不同种属参考序列进行比对,发现鼠pegivirus病毒的不同编码区具有多样性。总体而言,持续性G病毒NS3区进化速率较慢,变异小,所有序列具有共同的起源,尚无证据说明该病毒跨种传播。 |
中文关键词 | 持续性G病毒 ; 鼠 ; 分子流行病学 ; 血清学 ; 系统发育分 |
语种 | 中文 |
国家 | 中国 |
中图法分类号 | R511;R181.3 |
来源机构 | 南方医科大学 |
资源类型 | 学位论文 |
条目标识符 | http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/338008 |
作者单位 | 南方医科大学 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 高又文. 野生鼠血清标本中持续性G病毒感染的分子流行病学研究[D]. 南方医科大学,2020. |
条目包含的文件 | 条目无相关文件。 |
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