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汉坦病毒基因重排的实验研究

康文臻  
【摘要】: 当不同型或亚型节段性RNA病毒混合感染同一宿主或靶细 胞时,可以发生基因片段的重排。这在某些病毒如流感病毒、轮 状病毒、环状病毒的进化、发病机理、流行病学上具有重要作用。 关于自然发生及实验条件下的布尼亚病毒科病毒的基因重排已有 较多报道。汉坦病毒(Hantaviruses,HV)属于布尼亚病毒科汉坦病毒 属,其基因组由三段单股负链RNA组成,每个片段的两末端均有 长约20个碱基左右的互补序列,国外学者对引起汉坦病毒肺综合 征的汉坦病毒的基因重排进行了研究。但迄今为止,对其它型别 汉坦病毒之间是否能发生基因重排国内外尚未见报导。 本研究用相同滴度的汉坦病毒HTN型与SEO型(76-118株 与SR-11株),及汉坦病毒HTN型与PHV型(76-118株与PHV 株)毒株分别混合感染Vero E6细胞,不同时间刮片做免疫荧光检 测,待荧光达+++~++++时收获毒种,用空斑形成试验挑选子代 第四军医大学博土学位论文 病毒克隆,挑得的单个病毒克隆在 Vero E6细胞上扩增。分别用针 对汉fA病毒 H皿型与 SEO型、Hm型与 PHV型的 L、M、S H 个基因片段的分型引物对子代病毒进行RTPCR实验,以确定子 代病毒L、M、S片段核酸的来源,鉴定子代病毒基因型。结果发 现76l 株与SR刁 株混种的子代病毒株13/44株C9.55%)来源于 76-118株;17/44株(38*4%)来源于SR-11株;2/44株(4.55%)HTN 型与肥O型引物扩增均为阳性;2/44株(.45%)HTN型与邪O型 引物扩增均为阴性;5/44株(11.36%)L、S片段均来源于 76d 株, 6 M片段来源于 SR-11株,即发生了 M片段重排;3/44株 K.82%)M、S片段均来源于 SR-11株,6 L片段来源于 76l 株, 即发生了 L片段重排;未发现 S片段重排二株 L、S片段均来源 于SRl 株,M片段来自双亲ZI株L片段来源于76n8株,M 片段来源于76 n 8株,而S片段来自双亲,即这些片段为双倍体。 76-118株与 PHV株混种的子代病毒株基因 14月6株。8.89%)来源 于PHV株,且二/36株(30.56阅)来源于76-118株Z 5/36株(13.89%)HTN 型与PHV型引物扩增均为阳性;1株门.78%)HTN型与PHV型 引物扩增均为阴性;1株(2.78%)子代病毒L、S片段均来源于 76d 株,& M片段两种引物扩增均为阳性;2株(5.55%)子代 病毒L片段来源于76l 株,S片段来源于PHV株;M片段两 种引物扩增均为阳性,1株门.78%)子代病毒 L、S片段均来源 于 76寸 株,& M片段来源于 PHV株。7株毒株两型引物扩增 均为阳性,可能是由于:①挑斑过程中感染了两种病毒,可能是由 于出斑过多,挑斑时污染了邻近空斑的病毒,或由于无斑区存在 极微量的病毒,但未出现可见的空斑;②病毒发生了基因重排或 变异。两型引物扩增均为阴性的 3株毒株在 Vero E6细胞中传代后 .2- 第四军医大学博士学位论文 一 免疫荧光检测抗原始终为阴性,故椎测可能是由于:①挑斑时未 挑到病毒;②传代过程中病毒死亡或病毒滴度过低。比较这两组 结果发现,76二 18株与 SR* 株混种的子代病毒株的基因重排率 (20.45%)明显高于 76-118株与 PHV株混种的子代病毒株 (8.33%)。这种重排率的差异可能是由于HTN型与SEO型HV 基因核酸序列之间的同源性较高,而更容易发生基因重排。而**N 型与PHV型HV基因核酸序列之间的同源性较低,发生基园重排 的机会显著降低。不同宿主来源的毒株能够发生重排,表明自然 界可能会出现新的毒株类型。 选取4株基固重排毒株利用在VrO E6细胞中增殖特性的观 察、对乳小鼠致死性实验对基因重排病毒株的生物学特性进行了 初步观察,发现部分重排毒株在毒力和生物学特性上与亲代病毒 株有显著差异。汉坦病毒基因片段与其毒力和生物学特性的确切 关系还有待子深入研究。 本研究首次证实了汉坦病毒HTN型与邪O型、H’IN型与 PHV型病毒之间可以发生基因片段的重排。HV基因重排的发现 使人们可以利用重排汉坦病毒研究 HV基因片段组成与病毒生物 学特性的关系,分析各基因片段对生物学特性的影响,并为进一 步了解HV的变异规律、肾综合征出血热发病机理、在我国流行 趋势的预测以及HV疫苗的研制提供了有益的理论依据。


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