新一代全基因组测序揭示2014～2018年云南省临沧市H3N2亚型流感病毒的遗传突变机制

• 作者: 仇娜 伏晓庆 周晓荣 张汉菊 张美玲 徐闻 赵晓南
• 来源期刊: 病毒学报
• 学科: 医学
• 关键词: H3N2亚型流感病毒 进化树 氨基酸突变 抗原决定簇 糖基化位点
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 人类病毒研究论著
• 页码范围: 840-854
• 页数: 15页
• 分类号: R373.1|R511
• 语种: 中文
• DOI: 10.13242/j.cnki.bingduxuebao.003798

摘要

季节性H3N2亚型流感病毒进化速率快,极易发生抗原漂移,引起区域流行且致死率较高.为阐明云南省临沧市2014～ 2018年H3N2亚型流感病毒的遗传突变机制,选取临沧市2014 ～ 2018年H3N2亚型流感病毒29株,通过全基因组核酸提取、扩增、文库构建以及Illumina MiSeq测序获得基因组全序,并利用生物信息学软件比对基因组序列同源性、构建系统发育树以及解析氨基酸的变异规律.结果 显示,29株H3N2亚型流感病毒的8个基因片段的基因进化树拓扑结构基本一致,17株毒株(2014年6株,2015年6株,2016年1株,2018年4株)隶属3C.3a进化支系,11株毒株(2015年1株,2016年1株,2017年7株,2018年2株)隶属3C.2a1进化分支,且这11株毒株出现3C.2a1进化支系特有的氨基酸突变(N121K、N171K、I406V和G484E),A/Yunnan-Linxiang/114/ 2018这一毒株在全基因组进化树上归属不同支系(例如:3C.3b、3C.2a、3C.2a1),提示临沧市2018年H3N2亚型流感病毒全基因组序列经历了快速进化.与相应年度疫苗株相比,所有毒株血凝素(Hemagglulinin,HA)蛋白重链HA1区抗原决定簇变异频率较高,T131K、T135K/N和A138S突变既位于抗原决定簇,又属HA蛋白受体结合位点(Receptor binding site,RBS),17株毒株HA1区潜在糖基化位点发生改变,且位于抗原决定簇上,15株毒株神经氨酸酶(Neuraminidase,NA)蛋白潜在糖基化位点发生突变,其中7株糖基化位点的突变发生在NA抗原决定簇上,这都会导致病毒抗原性发生改变,形成抗原漂移.本研究剖析了2014 ～ 2018年云南省临沧市H3N2亚型流感病毒起源和扩散的遗传突变机制,为云南省临沧市流感的科学防控提供了理论依据.