
联系人: 山东师范大学
所在地:山东 济南市
本项目属于基础兽医学中的病毒学领域。
RNA病毒,如甲型流感病毒和狂犬病毒等严重威胁人和动物健康。快速进化是 此类病毒的共同特点,也是导致此类病毒疫苗接种失败和抗病毒药物失效的主要症 结所在,故了解其快速进化的遗传机制具有重要的理论和实践意义。同源重组作为 DNA生物进化的重要遗传机制,对种类繁多的RNA病毒,尤其是负链和双链RNA病 毒而言,是否发生重组尚不清楚。本项目历经R年,建立了鉴定病毒重组的有效 方法,围绕同源重组是否为负链和双链RNA病毒快速进化的遗传机制,重组对它们 生物学性状(如跨种传播和适应性改变等)的影响,以及减毒疫苗是否通过重组影 响其进化等重要科学问题进行研究,取得如下成果。
明确了同源重组是负链RNA病毒进化的重要驱动力,改变了负链RNA病毒不能发生重组的观念,并为负链RNA病毒跨种传播、新发病产生的遗传机制、和病毒溯 源研究提供了新思路。
(1)从广西分离的甲型流感病毒中发现3株病毒的PA基因上携带H5N1和H9N2 遗传物质,证明不同血清型病毒可发生同源重组;在某些猪流感病毒PA基因中发 现人流感病毒的遗传物质,为不同种属流感病毒间重组提供直接证据;发现西班牙 流感病毒的M节段1/3源自禽流感病毒,并被一些病毒家族从1918年保留到2009年,证明了重组子基因的遗传稳定性;确定了甲型流感病毒的重组率。
(2)发现发热伴血小板减少综合征病毒因为M节段内重组提高病毒适应性,产生 形成新型优势株,加速该病毒爆发。
(3)报道了某些新城疫和副流感病毒的非分节负链RNA基因组上,经历了多次遗 传物质的置换,并发现有些通过重组起源的副流感病毒涉及猪和牛的跨种传播。
(4)首次从我国分离到重组狂犬病毒世系;并发现蝙蝠狂犬病毒通过重组,从臭 鼬狂犬病毒获取关键遗传物质后,快速改变其宿主嗜性,引起史上第二次蝙蝠狂犬 病毒在陆生哺乳动物的大规模爆发。
(5)揭示了东亚牛流行热病毒的重组起源,并基于该重组事件确定了该病毒的全 球迁移路线。
揭示了同源重组导致蓝舌病毒等双链RNA病毒快速进化,丰富了此类病毒遗传 多样性改变和毒力巨变的遗传机制。
(1)首次报道了同源重组导致新基因型蓝舌病毒形成,而且这些重组子病毒在不同国家流行,揭示重组是驱动蓝舌病毒等双链RNA病毒快速进化的机制。
(2)揭示了鸡传染性法氏囊病病毒间的同源重组,在我国流行的此类病毒中,发现了因重组而产生的新基因型高强毒力病毒家族。
发现不同类型的RNA病毒减毒疫苗可与野生毒重组影响其进化,为科学评估减毒疫苗的生态安全,指导疫苗研制和合理使用减毒疫苗提供了理论依据。
(1)发现了甲型流感、新城疫、猪瘟和传染性法氏囊等疫苗毒株可与野外流行病毒重组,并导致疫苗成为新型高毒力返祖流行株。
(2)率先报道了减毒疫苗能通过宿主的免疫选择压力,作用于猪瘟病毒基因组,而影响该病毒适应性进化方式、种群大小、进化速率和进化方向。
本项目在Mol Biol EvoL和JViroL等国内外著洛期刊发表论文|余篇,并被国内外同行广泛引用,他引论文来自Lancet Infectious Diseases和J WToL等高影响 力学术刊物,单篇论文最高他引次,为丰富RNA病毒进化的遗传机制以及RNA病 毒性疾病防控提供了重要理论依据。
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