人肠道病毒71型和柯萨奇病毒A16型的分子流行病学研究

基本信息
批准号:30900063
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:20.00
负责人:张勇
学科分类:
依托单位:中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所
批准年份:2009
结题年份:2012
起止时间:2010-01-01 - 2012-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:严冬梅,陈立,祝双利,王东艳,檀晓娟
关键词:
手足口病肠道病毒71型柯萨奇病毒A16型分子流行病学
结项摘要

收集2007-2011年我国五省(北京、山东、甘肃、青海和海南)手足口病(HFMD)患者的临床标本,并对其中分离的人肠道病毒71型(HEV71)和柯萨奇病毒A16型(CVA16)毒株进行连续五年的分子流行病学研究。本研究拟通过核苷酸序列分析和生物信息学方法,阐明五省HEV71和CVA16与国内外同型病毒的分子差别和分子进化关系,累积五省HEV71和CVA16分子特征本底资料,为后续扩展到更多省份乃至全国进行分子流行病学研究奠定基础。通过研究HEV71和CVA16在自然环境中的基因进化趋势,不仅能完善对其基因特点、基因分型、以及流行和传播规律的认识,阐明不同毒株间的进化关系,也可以追踪其亚型及流行代表株的变异情况,尤其是追踪病毒抗原决定簇基因和氨基酸变异情况。在此基础上可发展快速特异的肠道病毒的诊断方法,为进行疫苗的前期研究提供重要的理论基础,为制定HFMD的防控措施提供快速诊断和控制方法。

项目摘要

2007年以来,大规模的手足口病(hand, foot, and mouth disease, HFMD)暴发每年重复性地开始于中原地区(2007年山东临沂、2008年安徽阜阳、2009年河南商丘),人肠道病毒71型(human enterovirus 71, HEV71)和柯萨奇病毒A组16型(Coxsackievirus A16, CVA16)是引起HFMD疫情的两种主要病原体。1998年来中国大陆流行的HEV71全部属于C4基因型,并出现了不同进化分支的更替,即中国大陆HEV71的流行分为两个阶段,由鲜有引起HFMD重症和死亡病例的C4b进化分支(流行于1998-2004年间,目前在我国已经消失),演变为引起较多重症和死亡病例的C4a进化分支(自2003年开始流行至今)。使用贝叶斯马尔可夫-蒙特卡洛法对HEV71的VP1区核苷酸序列进行进化分析,结果显示引起中原地区HFMD爆发的HEV71至少有5个主要的传播链,并且持续过冬传播。HEV71的进化率大约为4.996×10-3/位点•年,C4a和C4b进化分支的祖先可分别追溯到1994年10月和1993年11月。与C4a进化分支的HEV71相比,所有C4b进化分支的HEV71在第2503位核苷酸(编码VP1区第10位氨基酸)均有1个位点的突变(核苷酸2503A→C突变,导致氨基酸Gln→His突变)。C4a和C4b进化分支的HEV71在3D区均发现与其它A组柯萨奇病毒发生了重组。1998年至今,CVA16的B1基因亚型的两个进化分支——B1a和B1b,同时在中国大陆流行,其年度进化率约为0.91 × 10–2/同义位点•年,略低于HEV71的进化率。在分子流行病学的研究基础上,我们建立了以下两种快速特异的肠道病毒诊断方法:包括可视化的逆转录环介导等温扩增法检测C4进化分支的HEV71以及CVA16的方法和使用GeXP多重基因表达遗传分析系统同时分型检测引起HFMD的9种常见病原体的方法,并获得三项发明专利。通过对HFMD主要致病病原体(HEV71和CVA16)的基因特点、基因分型、进化和传播规律的研究,累积了我国HEV71和CVA16分子流行病学本底资料,为研制快速特异的肠道病毒诊断方法,探索性研究HEV71的神经毒力位点以及其导致神经系统损害的致病机理,以及进行HEV71减毒活疫苗的研究提供重要的理论基础。

项目成果
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数据更新时间:2023-05-31

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批准号:31100051
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批准号:81372280
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批准号:91331114
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项目类别:重大研究计划
批准号:61901058
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批准号:41376079
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批准号:31560638
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批准号:30771048
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