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从一例住院患儿分离人偏肺病毒及其在人呼吸道上皮与肺泡类器官中感染特性研究
石小丫;陆柔剑;赵扬;余玙璠;翟程程;牛培华;宋敬东;邓瑶;谭文杰;朱娜;目的 分离一例病程超长的呼吸道感染患儿呼吸道标本中的偏肺病毒(Human metapneumovirus,hMPV),分析其体外生物学特征,验证其对广谱抗病毒药物的敏感性,以评估其进一步传播导致婴儿重症感染的风险。方法 采用气-液两相培养的呼吸道上皮类器官(Air-liquid interface human airway epithelial organoid, HAE)分离患儿咽拭子中的偏肺病毒,绘制病毒复制动力曲线;电镜检测病毒形态,免疫荧光检测偏肺病毒N蛋白在HAE表达;对所获病毒进行全基因组序列测定并进行基因标定,构建系统发育树;将分离的病毒感染肺泡类器官及常规细胞LLCMK2,测定病毒载量并观察病毒感染导致的细胞病变;同时在呼吸道类器官及LLC-MK2细胞验证该偏肺病毒分离株对广谱抗病毒药物利巴韦林的敏感性。结果 从一例病程超长的患儿咽拭子中分离获得1株人偏肺病毒临床分离株hMPV-CTan01/Beijing/2023(以下简称hMPV-CTan01),基因组全长13435 bp,属于偏肺病毒A2C亚型,与时下流行株高度一致;hMPV-CTan01能够在HAE中高效复制并产生有活性的子代病毒;HAE上清中观察到典型的偏肺病毒形态,呼吸道上皮细胞中可检测N蛋白的表达。hMPV-CTan01可以感染肺泡类器官,提示其有引发重症感染的风险;同时hMPV-CTan01在LLC-MK2细胞中良好复制,导致细胞出现典型的细胞病变,其体外特征与既往报道一致;抗病毒药物利巴韦林在细胞系LLC-MK2及HAE中均能抑制该毒株的复制。结论 从这例病程超长的患儿呼吸道分离获得的hMPV-CTan01,其体外生物学特征与既往报道一致,并未在体外展现出更强的致病性,利巴韦林能够抑制其在呼吸道类器官和LLC-MK2中的复制,提示其未出现明显的抗药性。上述结果证明,尽管hMPV-CTan01导致该患儿病程较长,但其进一步导致重症感染传播的风险较低。
一株牛疱疹病毒4型流行株的分离鉴定及其分子演化特征分析
赵妍;张财祯;王辉;陆长斌;李平花;杨行;马雪青;李冬;朱新荣;杜晓华;卢曾军;刘霞;孙普;目的 为了掌握近期我国牛群间牛疱疹病毒4型(Bovine herpesvirus 4,BoHV-4)的分子演化特征与生物学特性,并评估对非天然宿主中妊娠个体的感染致病性。方法 采集某奶牛场流产奶牛的阴道拭子及血液样品,采用PCR方法检测BoHV-4和其他牛常见易感病毒;将BoHV-4阳性样品接种MDBK细胞进行病毒分离鉴定,通过测定TCID50、绘制多步生长曲线、分析主要基因(gB、gH和TK)遗传演化分析,明确分离毒株的基本分子生物学特征;将病毒液(106.5TCID50/0.1 mL)以滴鼻+肌注的方式接种妊娠中期的母兔,滴鼻和肌注各0.5 mL/只,观察其感染与致病能力;对流产奶牛进行6个月随访,监测其BoHV-4抗体水平及病原携带情况,探究该病毒对母牛繁殖能力的持续影响。结果 仅流产奶牛的阴道拭子检测出了BoHV-4基因,成功分离获得1株BoHV-4流行株,命名为BoHV-4 GSHZ/06/2025株;该毒株第7代病毒接种细胞后约72 h达到复制高峰。遗传演化分析表明,该毒株基于TK基因可归属Genotype 1,基于gB和gH基因可归属Genotype 2,且重组分析提示其gH基因可能为Genotype 1和Genotype 2病毒重组演化产生。动物感染试验显示,滴鼻+肌注的联合接种方式未能使该分离毒株感染妊娠母兔。随访结果显示,20头流产奶牛6个月后阴道拭子和血清中BoHV-4核酸均为阴性,而血清BoHV-4抗体阳性率达100%。结论 本研究成功分离的BoHV-4流行毒株不同基因存在明显的遗传演化差异,其发生的重组事件极有可能改变病毒感染致病力;该毒株在妊娠母兔模型中未建立有效感染,提示BoHV-4更可能作为机会性或协同致病因子参与牛生殖系统疾病的发生。本研究从流产的奶牛上成功分离到1株新的BoHV-4流行株,提示我们需重新审视BoHV-4感染对母牛繁殖性能的影响,其潜在的危害性值得重点关注,本研究结果也为BoHV-4的流行防控及其相关研究提供了基础数据。
高致病性H5N1禽流感病毒HA抗原谱演化特征和基因型更替分析
蒲思宇;崔思敏;罗军皓;何佩青;朱海军;高荣保;目的 探究高致病性H5N1禽流感病毒HA基因型更替及其在2024-2025美国奶牛场疫情传播过程中的分子进化轨迹,阐述抗原表位关键氨基酸位点的演化规律及其对抗原谱的影响。方法 基于GISAID数据库高致病性H5N1禽流感病毒HA基因序列,运用系统发育分析、正向选择压力分析及关键氨基酸位点变异频率统计,分析基因进化和抗原位点变化特征,结合线性抗原表位评估技术分析关键位点的结构功能影响。结果 H5N1病毒HA总体上呈现出时间拓扑连续性,分布于侧枝的2.3.4.4b谱系毒株紧邻早期祖先分支,表现出“进化迟滞”,而2.3.4.4h分支虽遗传距离较远,却通过131和139位点的回复突变呈现抗原表型的‘返祖’。2024-2025美国奶牛场H5N1疫情经历了早期主导的B3.13基因型向D1.1基因型显著的更替。B3.13基因型呈现出典型的连续抗原漂移特征,其中位于130环关键抗原区的147位点受到正向选择(P<0.1);抗原性预测显示该变异改变了局部抗原指数评分,且可能影响表位特征,提示其可能参与免疫逃逸与宿主适应过程。D1.1基因型其131、211及226等关键抗原位点的氨基酸组合趋同于2021年北美早期祖先株HA21-NL,呈现出遗传距离与抗原表型的非线性分离特征,类似于已报道的2.3.4.4h分支的抗原非线性演化模式。结论 H5N1病毒在新型哺乳动物宿主中采用了复杂的双重进化策略,即通过关键位点突变(如V147M)实现适应性漂移,或重现类似2.3.4.4h的机制实现早期抗原表型的回归。这种演化规律重塑了当前的流行毒株抗原谱,为评估现有疫苗匹配度及预警大流行风险提供依据。
儿童重症肺炎相关人腺病毒B3与B7型临床分离株的全基因组测定及体外宿主转录重塑分析
李若瑞;陆柔剑;郭小娟;赵智浩;沈军;吴长城;翟德胜;谭文杰;目的 探究人腺病毒HAdV-B3与HAdV-B7在MRC-5细胞中复制动力学、遗传特征及宿主细胞转录重构策略上的差异,并筛选可用于后续抗病毒研究的候选关联宿主因子。方法 在MRC-5细胞中比较两种毒株的增殖趋势;对6株临床分离株进行全基因组测序和演化分析;利用转录组测序(RNA-seq)分析两者感染MRC-5细胞(16hpi)后的全局转录景观;通过RT-qPCR验证候选宿主因子表达量变化。结果 在MRC-5细胞中,HAdV-B3表现出比HAdV-B7更短的复制启动周期与更早的滴度峰值趋势。全基因组分析显示6株分离株均属于HAdV-B谱系。HAdV-B3病毒转录本比例显著高于HAdV-B7(10.9%vs 1.1%)。转录组分析显示,在MRC-5细胞中,HAdV-B3对宿主转录稳态的扰动幅度显著强于HAdV-B7。功能富集揭示,两者均劫持了宿主DNA复制与细胞周期调控程序,并诱发了以IFN-β和ISG15为核心的抗病毒应答;其中,HAdV-B3在协同上调G1/S期转换(E2F8、CCNE1和PCNA)及触发复制应答(TP73)相关通路方面表现出更显著的调控效应。结论 HAdV-B3和HAdV-B7均可在MRC-5细胞中诱导显著的宿主转录重编程,但HAdV-B3表现出更强的复制活性、致细胞病变能力和宿主转录调控效应。TP73、IFN-β、ISG15、CXCL10、E2F8、CCNE1、PCNA、TK1和RRM1等基因分别关联宿主抗病毒应答及细胞周期/DNA复制重塑过程,可作为后续机制研究和药物作用靶点筛选的候选宿主因子。
海南2024年狂犬病病例的病原基因特征分析
张明慧;林小政;许晓诺;谢永慧;于鹏程;劳世军;刘淑清;崔蕾;刘茜;孙初阳;张玲;陶晓燕;朱武洋;目的 为明确2024年8月海南省昌江县的狂犬病病例传播来源,本研究对患者唾液、脑脊液及全血样本,以及伤人犬的唾液和脑组织样本进行了实验室检测与基因序列分析。方法 采用聚合酶链式反应(Polymerase chain reaction, PCR)和快速荧光灶抑制试验(Rapid fluorescent focus inhibition test, RFFIT)对样本进行核酸和中和抗体检测;应用Geneious Prime和MAFFT等生物信息学软件对获得的病毒序列进行拼接、比对,并采用最大似然法构建系统发育树。结果 实验室检测结果显示,该病例狂犬病病毒检测阳性,所感染毒株属于China I进化分支,其核蛋白(N)基因序列与2025年3月在病例居住的同一乡镇(昌江县七叉镇)采集的犬脑组织样本(HI25D01)中的狂犬病病毒序列完全一致。系统发育分析表明,该毒株与广西毒株GXBH2021、GXBH2020和GXLZ2022位于同一进化分支,且与广西株GXBH2021的核苷酸同源性达99.78%。结论 结果表明病例感染毒株可能在当地犬群中稳定循环,传染隐患亟待消除。此外,海南与隔海相望的广西之间可能存在狂犬病的流行传播。
登革病毒NS2B-NS3pro抑制剂的研究进展
朱浩嘉;邱丰;曹鹏;龚勇;徐柯;周玉柏;登革病毒(Dengue virus, DENV)是全球流行范围最广、疾病负担最重的虫媒病毒,目前临床仍缺乏安全有效的抗病毒治疗方法。DENV非结构蛋白NS2B-NS3蛋白酶(NS2B-NS3pro)在病毒多聚蛋白加工和免疫逃逸中发挥关键作用,是抗DENV药物研发的核心靶点。当前,NS2B-NS3pro抑制剂的开发策略已呈多元化态势:结构指导的策略凭借对NS2B-NS3pro构象特征及动态变化的深入解析,为正构/别构抑制剂的理性设计与虚拟筛选提供了关键依据;而经验驱动与高通量筛选则拓宽了先导化合物的来源。然而,现有研究虽在先导分子发现和机制理解上取得显著进展,但其临床转化仍受制于化合物稳定性、成药性及体内有效性等瓶颈。本文综述了近年来在NS2B-NS3pro抑制剂开发方面的最新进展,并对整合结构生物学、计算化学与宿主靶点研究的未来趋势进行展望,旨在为高效、安全的抗DENV药物开发提供参考。
慢性活动性EB病毒病发生机制研究进展
赵琳;马晶;曹玉玺;韦俊宏;张晓光;Epstein–Barr病毒(Epstein–Barr virus, EBV)感染可导致慢性活动性EB病毒病(Chronic active EBV disease,CAEBVD)。CAEBVD的核心机制表现为EBV持续感染T细胞或自然杀伤(NK)细胞引起淋巴组织异常增殖、剧烈的细胞因子风暴和免疫病理损伤。本综述聚焦于CAEBVD的疾病独特性,围绕其独特的临床表现、异常感染的细胞谱、EBV在T/NK细胞中异常的病毒基因表达模式、遗传及人群易感特征,以及现有治疗策略与新兴靶向干预进行系统综述,为CAEBVD的精准诊断与个体化治疗提供理论依据。
微管依赖的自噬体在猪流行性腹泻病毒早期感染中的作用
姚飞;李燕;马永豪;安达;裴义;冯永智;单衍可;刘斐;目的 猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)是导致仔猪腹泻的主要冠状病毒之一,给我国养猪业造成巨大经济损失。PEDV感染与宿主细胞自噬通路密切相关,目前研究多集中于自噬对PEDV复制阶段的调控,而自噬在病毒感染早期的作用及其与细胞骨架的关联尚不清楚。本研究旨在阐明PEDV感染早期自噬的动态变化,并解析微管在病毒与自噬体互作过程中的作用。方法 采用亲脂性染料DiD对PEDV进行荧光标记并验证其感染性。通过蛋白免疫印迹及荧光成像检测PEDV感染早期自噬激活水平及其时间动态。利用单病毒示踪观察DiD-PEDV与GFP-LC3标记自噬体及mCherry标记微管的共定位情况。使用Nocodazole解聚微管,并利用GFP/mCherry-LC3自噬体酸化成熟指示系统,分析其对PEDV诱导自噬、自噬体成熟以及病毒膜融合(DiD荧光增强)的影响。结果 PEDV在感染早期即可诱导自噬,并呈时间依赖性增强。单病毒示踪显示,DiD-PEDV在感染后约2 h内与自噬体、微管同时发生共定位。Nocodazole解聚微管后,PEDV诱导的自噬激活明显减弱,病毒与自噬体的共定位比例下降。微管解聚还导致自噬体酸化成熟相关表型减弱,并伴随着DiD荧光增强现象降低。结论 上述研究解析了PEDV感染早期可诱导自噬,并利用微管依赖的自噬体成熟来促进病毒膜融合的过程,为理解PEDV早期感染机制及开发抗病毒药物提供理论依据。
用于小鼠模型肠道固有层免疫细胞亚群多色流式检测方法的建立
王倩莹;杜欣然;王硕;张俊杰;刘筱靖;甘媛;李丹;目的 针对人体肠道样本获取受限的现状,建立并验证适用于标准化小鼠模型的肠道固有层免疫细胞亚群(T细胞、B细胞、固有免疫细胞)多色流式检测方案,以支持小鼠模型肠道粘膜免疫应答水平的系统评估。方法 基于细胞膜表面分子标志物,包括分化簇(Cluster of differentiation, CD)45、CD3、CD4、CD19、CD38、CD45、CD69、CD185、程序性死亡受体1(Programmed cell death 1, PD-1)、趋化因子受体5(Chemokine receptor 5, CCR5)等,制定两套15色流式检测方案,分别用于评价肠道固有层T细胞与固有免疫细胞亚群以及用于评估固有层B淋巴细胞亚群。采用C57BL/6小鼠制备肠道固有层单个核淋巴细胞悬液,验证方案在评价小鼠肠道粘膜固有层免疫应答中的适用性。结果 应用所建立的流式方案,成功鉴定了包括活化T细胞、调节性T细胞、巨噬、NK、B、浆细胞等多个关键肠道固有层免疫细胞亚群,并通过检测刺激条件下T细胞亚群功能状态的特异性变化,实现对细胞免疫功能的精准评估。结论 本研究成功建立的两套多色流式方案适用于小鼠肠道固有层单个核淋巴细胞悬液样本,为监测小鼠模型肠道免疫微环境状态提供了可靠且高效的检测方案。
北京市朝阳区2023-2024年两种病例来源人副流感病毒3型流行特征和基因型别研究
高艳;张士尧;陈昱达;韩桃利;顾琳;李臻;焦洋;赵剑虹;目的 分析北京市朝阳区流腮样病例和流感样病例中人副流感病毒3(Human parainfluenza virus type 3,HPIV-3)流行情况及其血凝素-神经氨酸酶(Hemagglutinin-neuraminidase, HN)基因特征。方法 对北京市朝阳区2023-2024年251份流腮样病例腮腺管口拭子标本和5618份流感样病例咽拭子标本进行HPIV-3实时荧光PCR检测,应用反转录聚合酶链反应(Reverse transcription polymerase chain reaction, RT-PCR)方法扩增阳性标本的HN基因并对扩增产物进行测序,然后与GenBank数据库中的国内外HPIV-3 HN基因进行对比分析。结果 两种来源共计5869份标本中筛查出HPIV-3阳性165份,检出高峰为春、夏两季。HPIV-3检出率流腮样病例组为17.53%(44/251),流感样病例组为2.15%(121/5618)。两组病例HPIV-3检出率差异有统计学意义(x2=72.97,P<0.05)。阳性患者平均年龄流腮样病例组为7.29岁,流感样病例组为17.28岁,两组HPIV-3阳性患者年龄平均值差异有统计学意义(t=2.64,P=0.01)。通过RT-PCR方法扩增获得37株HPIV-3 HN基因全长序列,毒株间核苷酸和氨基酸一致性分别为91.71%~100.0%和95.1%~100.0%。其中34株属于C3亚型(15株C3a,1株C3b,18株C3f),2株属于C5亚型,1株为D基因型。两病例组间C3a和C3f分布无差异。结论 HPIV-3是北京市朝阳区流腮样病例和流感样病例中检出的病原体之一,检出高峰为春、夏季。在流腮样病例中感染人群集中在儿童青少年。HPIV-3HN核苷酸序列和氨基酸序列均具有高度的一致性,C3a,C3f,C3b,C5进化分支在北京市朝阳区共流行,并以C3a、C3f占为主。C3a、C3f在两种病例样本中分布差异无统计学意义。在北京地区首次发现D基因型HPIV-3。