NA蛋白对流感病毒受体结合特异性的影响及鸭源H7N9流感病毒生物学特性的研究

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探索影响流感病毒受体结合特性的因素对于揭示流感病毒的致病性及传播能力具有重要的意义。流感病毒结合SAα-2,3Gal(禽源受体)转换为结合SAα-2,6Gal(人源受体)是禽流感病毒适应人类宿主并引起流感大流行的关键因素。  本研究选取了2株 H7亚型流感病毒A/chicken/Jilin/SD020/2014(H7N2)(简称JL/020)和A/Anhui/1/2013(H7N9)(简称AH/1),其成熟HA仅57和312位(H3为基准)氨基酸有差异。同源建模发现HA上57和312位点与流感病毒受体结合结构域相距较远,但是仍不能完全排除其对病毒受体结合特性的影响。利用反向遗传操作技术,我们构建了一系列重组病毒和点突变病毒,并利用固相ELISA来检测其受体结合特性。结果表明HA上的57和312位氨基酸不影响流感病毒的受体结合特异性,而NA影响了流感病毒受体结合特性。交叉血凝抑制试验(HI)结果表明,H7单因子血清、H7N9全病毒血清对拯救的JL/020和AH/1病毒株的抑制价没有差异,而N2单因子血清对病毒的抑制能力有差异,表明NA影响了病毒受体结合特性。本研究表明,除HA以外,NA也能够影响流感病毒的受体结合特性,这为进一步研究流感病毒受体结合特性及应对流感大流行提供了理论基础。  2014年流感病毒监测中,我们从浙江、福建和广西活禽市场鸭子体内分离到了4株H7N9流感病毒。为了解4株鸭源H7N9流感病毒的生物学特性,我们对病毒的遗传演化、抗原性、受体结合特性以及对 BALB/c小鼠的致病性4个方面进行了分析。遗传进化分析结果表明4株鸭源H7N9流感病毒8个基因片段与2013年新型H7N9流感病毒来源不同,并且亲缘关系较远。根据核苷酸相似性与系统发育树,可以将4株鸭源 H7N9流感病毒分为3个基因型,其中DK/ZJ/S4488/2014和DK/ZJ/S4489/2014属于同一个基因型。抗原性结果表明4株鸭源H7N9流感病毒与2013年新型H7N9流感病毒抗原差异较大。受体结合特性结果表明4株鸭源H7N9流感病毒可以同时结合SAα-2,3Gal受体和SAα-2,6Gal受体,并且结合SAα-2,3Gal受体的能力强于结合SAα-2,6Gal受体的能力。BALB/c小鼠致病性结果表明4株鸭源H7N9流感病毒可以高效地在小鼠鼻甲和肺部复制,而且病毒可以突破血脑屏障,在小鼠脑组织中复制,结果表明这4株鸭源H7N9流感病毒对BALB/c小鼠具有较强的致病能力。  本研究表明鸭源H7N9流感病毒具有较强的致病性,对公众造成的健康威胁不容忽视。
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