广东地区人禽流感HN血凝素基因特征与进化

目的通过对广东地区人禽流感H5N1毒株(HA)基因序列的变异分析,揭示毒株HA基因变异与进化。方法对广东地区人禽流感H5N1毒株(A/GD/01/06)HA基因测序,同时检索全球各地人禽流感H5N1毒株HA基因,采用SPSS 11.0和DNAStar 5.0软件对检索的人禽流感H5N1毒株HA基因核苷酸序列进行聚类、比对和分析;并结合临床资料对变异毒株进行进化速度分析。结果1997～2006年,42毒株HA基因序列聚类分成3类;HA基因89氨基酸位点置换,占15.7%(89/568);2003～2006年H5N1,毒株通过氨基酸第170～172位(NST/S)位点的置换,增加一个糖基化位点。同义变异中,HA基因Ks为1.99×10-5～2.58×10-5,生物进化线性回归方程为Y=4.8×10-9X+1.048×10-5;同时各毒株Ks均大于Ka,进化检验Ks/Ka值显示HA基因进化压力主要来自自然变异。42株H5N1毒株可以分3条进化途径,1997～1998年毒株为1条,2003～2005年东南亚毒株为第2条途径,2005～2006年中国毒株为第3条途径。毒株HK-213-03氨基酸变异显示其变异的进化过度性,而2004年毒株TL-L2004-04氨基酸位点变异值得注意。结论2003～2006年人禽流感H5N1毒株HA基因抗原性与1997年毒株有较大不同,人禽流感H5N1,毒株增加一个糖蛋白位点可能改变毒株致病性;少数毒株氨基酸位点变异较大,值得关注。人禽流感H5N1毒株在自然界变异频繁,但受到鸟禽和人体的免疫压力较小;但随着H5N1,毒株自然进化,H5N1,毒株具有人-人传播能力的概率较大。建议在研制人禽流感H5N1毒株疫苗时,要充分考虑不同毒株HA基因抗原性。