甲型H1N1流感病毒抗原漂移毒株筛选及功能影响分析

筛选甲型H1N1流感病毒抗原漂移突变株并分析其位点及功能变化，对于未来疫苗设计及疫情防控具有重要意义。申请者前期已将甲型H1N1流感病毒疫苗株（NYMC X-179A）构建成小鼠肺适应株，而且制备出8株针对甲型H1N1流感病毒HA的特异性单克隆抗体。在此基础上，课题拟以小鼠为模型，通过病毒感染或灭活疫苗免疫途径诱导小鼠产生高免疫压力，以鼠肺适应株病毒感染高免疫压力小鼠，经多次反复感染后筛选得到抗原漂移突变株。课题拟对抗原漂移突变株的抗原漂移位点及其功能影响进行分析：鉴定核酸及氨基酸变异位点，定位其相对应的抗原决定簇；体外测试突变株逃逸中和抗体的能力；分析突变株与受体结合强度变化；测试抗原漂移突变株在小鼠中的传播扩散能力，测试突变株对甲型H1N1流感病毒灭活疫苗免疫保护效果的影响。通过上述研究，可揭示甲型H1N1流感病毒的抗原漂移位点及其功能影响，为疫苗设计及疫情防控提供重要科学依据。

以非致死量病毒感染或以灭活疫苗免疫诱导小鼠获得高免疫压力，致死量病毒在高免疫压力小鼠中反复感染10代，挑病毒噬斑证实A(H1N1)2009病毒分别在血凝素N159K、S193G、L151N和E261G位点发生突变，N159K和S193G突变分别发生在Sa和Sb抗原位点，L151N远离抗原表位，E261G靠近Cb抗原位点。S193G突变病毒与多数鼠单抗的结合能力减弱，L151N和E261G突变导致突变株与鼠单抗的结合力增强，兔多抗结合突变毒株没有明显变化。体外实验表明单抗与多抗抑制病毒活性未受突变的影响，N159K和S193G突变导致病毒与细胞受体的亲和力增强，L151N和E261G突变未发现与细胞受体增强反应。我们的结果表明：1）在免疫压力条件下，甲型H1N1流感病毒HA蛋白在抗原表位发生突变；2）抗原表位的突变可影响抗体与病毒的结合活性，减弱或增强反应均有发生；3）HA蛋白抗原表位发生突变增强了病毒与细胞受体的亲和力，然而尚不能导致病毒实现抗原漂移。