甲型H1N1流行性感冒病毒血凝素蛋白基因进化研究

目的推算全球各地近年来分离的甲型H1N1流行性感冒（简称流感）病毒株血凝素（HA）蛋白片段的进化速率和进化分歧时间,从而初步探索流感病毒的起源和传播关系。方法搜集GenBank数据库中2008年以来登录的全球流感病毒H1序列共344条（人源性248条,猪源性84条,禽源性11条,其他1条）及本课题组分离的7条人源性H1序列,按照"分子钟"进化理论和基干markov chain monte carlo（MCMC）算法的Bayesian推断方法估算进化速率和进化分歧时间,并利用后验概率方法构建系统进化树。结果系统进化树显示,美国人源性、猪源性与禽源性H1序列与部分亚洲猪源性H1序列构成一个主要分支（美国分支）;全球其他地区的人源性H1序列构成另一个主要分支（欧亚人分支）;而部分中国猪源性、禽源性H1序列与意大利分离的禽源性序列也构成一个分支（欧亚动物分支）。全球H1N1和H1N2流感病毒株H1序列930 bp核苷酸序列的年平均进化速率约为2.57×10-3/位点(95%最高后验概率区间:1.96×10-3～3.03×10-3/位点)。其中,欧洲人源性H1序列和中国大陆猪H1序列的起源时间最早,年进化速率分别为6.46×10-3/位点、0.97×10-3/位点;而美国的人源性与猪源性H1序列的起源时间相近,年进化速率则分别为5.86×10-3/位点、5.02×10-3/位点。结论本次甲型H1N1流感暴发是北美地区H1N1病毒株长期人畜共患性积累的基因变异所致。中国大陆地区并非本次流感疫情病毒株的发源地,尚无证据能够表明北美暴发株属于一个全新的流感病毒变种。