云南省鼠类病毒宏基因组及相关重要病毒流行现状研究

Rodents have been the hosts of numerous viruses, some of them such as hantavirus and lassa virus can cause severe human diseases. It was reported by foreign scientists that more than 100 species of viruses have been identified in rodents, however, only a few (hantaviruses) were reported in China. Except hantaviruses, few research has focused on rodent-borne viruses in China. Because of limitation of the traditional techniques for virus isolation and identification, majority viruses have not been found. This project focuses on viral metagenomic analysis of rodent samples collected in Yunnan Province using random amplification and high throughput sequencing techiniques. The aim is to fully understand viral flora in the wild and domestic rodents, which may guide the isolation and identification novel rodent viruses and invetigate the epidemic situation of the major rodent viruses in human and rodent population. The reults will be helpful for future prevention and control of human emerging diseases transmitted by rodents.

鼠类是多种病毒的自然宿主，其中不少鼠病毒可引起人类严重的疾病，如汉坦病毒、拉沙病毒等。国外报道的鼠病毒有100多种，而国内只有汉坦病毒等少数几种鼠病毒被报道，对其它鼠病毒的研究是一个空白。传统的病毒分离鉴定技术的限制，阻碍了我们对鼠类携带的病毒谱的全面认识。本项目在前期鼠病毒研究的基础上，结合宏基因组学、随机PCR和高通量测序技术，在不知病毒任何遗传背景的情况下，从基因组角度高通量的对与人类密切相关的云南家鼠和野鼠肠道中病毒的组成、丰度和动态变化进行系统的研究和分析；同时，在获得病毒基因组序列的基础上，结合细胞培养分离鉴定鼠源新病毒；通过核酸和血清学方法调查新发现的鼠病毒在鼠种群和人群中的流行状况；经过序列分析，阐明鼠病毒的遗传多样性以及与动物和人类病毒的遗传进化关系。目的是丰富我们对自然环境中未知鼠类病毒的认识,为预防和控制由鼠传播的新发病毒性疾病的暴发和流行提供科学指导。

本课题结合宏基因组学、随机PCR和高通量测序技术，在不知病毒任何遗传背景的情况下，从基因组角度高通量的对与人类密切相关的云南省家鼠和野鼠肠道中病毒的组成、丰度和动态变化进行系统的研究和分析。目的是丰富我们对自然环境中未知鼠类病毒的认识，为预防和控制鼠传播的新发病毒性疾病的暴发和流行提供科学指导。该课题2012-2016年共采集了云南省10州（市）13县（区）912份人和1628份小型哺乳动物样本。通过12个混合样品高通量测序获得6.4G的数据量，分析这些数据结果显示，这12个样品中检测到的病毒可以归到36个病毒科中，揭示云南省鼠类中存在病毒遗传多样性，包括以鼠类为宿主的动物病毒和以鼠类食性相关的昆虫、植物病毒和噬菌体。鼠类是病毒的储存库。通过检测这些样品发现了新型鼠腺病毒（Murine adenovirus，MAD）、新型汉坦病毒（Hantavirus，HV）、新型戊肝病毒（Hepatitis E virus，HEV）、新型冠状病毒（Coronavirus，CoV）和沙粒病毒（Arenaviruses, ARV）。新型MAD在黄胸鼠（Rattus flavipectus）的感染率为5.7%（12/212）。新型HV在滇绒鼠（Eothenomys eleusis）中的感染率为22.3%（21/94）。HEV在高山姬鼠（Apodemus chevrieri）、黑腹绒鼠（Eothenomys melanogaster）和中华绒鼠（Eothenomys chinensis）中的感染率分别为35.93%（60/167）、10.91%（6/55）和7.69%（1/13）。CoV在高山姬鼠（Apodemus chevrieri）、澜沧江姬鼠（Apodemus ilex）和大绒鼠（Eothenomys fidelis）中的感染率分别为：21.4%（21/98）、5.9%（1/17）和1.6% (1/62)。ARV在黄胸鼠（Rattus flavipectus）和褐家鼠（Rattus norvegicus）中的感染率分别为：38.5%（5/13）和 25.0%（1/4）。初步结果显示ARV感染人。