《Veterinary Microbiology》：Genetic characteristics of three duck-original H1N1 influenza A viruses isolated in China
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鸭作为候鸟与家禽的中间宿主在H1N1流感病毒跨物种传播中的作用及其受体结合特性研究
邱琦侃|尹学峰|郭行耀|褚欣然|桑建军|曹旭东|王继祥|姜文杰|赵哲宏|谢全|李拓凡|邵洪霞|秦爱建|万志敏|叶建强
江苏省预防兽医学重点实验室，教育部禽类预防医学重点实验室，扬州大学兽医学院，中国江苏省扬州市225009
引言
甲型流感病毒（IAV）属于正粘病毒科（Orthomyxoviridae），其基因组由八个负链单链RNA片段组成（McGeoch等人，1976年）。根据表面糖蛋白血凝素（HA）和神经氨酸酶（NA）的抗原性，IAV被分为不同的亚型。目前已鉴定出18种HA亚型和11种NA亚型。在野生水禽中检测到了16种HA亚型和9种NA亚型（Long等人，2019年；Webster等人，1992年），而H17N10和H18N11仅在南美果蝠中被发现（Tong等人，2013年）。近年来，在野生鸟类中分离并鉴定出一种新的HA亚型候选株（H19）（Fereidouni等人，2023年；Karakus等人，2024年）。野生鸟类是大多数IAV亚型的自然宿主，这些病毒不断跨越物种屏障，传播到其他宿主。鸭子起到了关键的“桥梁宿主”作用，将野生鸟类中的IAV无声传播转化为对家禽、哺乳动物甚至人类的可传播威胁。例如，源自鸭子的IAV基因片段重组形成了H3N8、H7N9和H10N3（Shi等人，2017年；Sun等人，2023年；Zhang等人，2023年），这些病毒在鸡群中传播，并多次感染人类。
在所有IAV亚型中，H1N1病毒的宿主范围最广，包括但不仅限于鸟类、猫、狗、雪貂、猪和人类。值得注意的是，H1N1在鸟类、猪和人类中建立了稳定的传播链，对公共卫生构成了重大威胁（Howden等人，2009年；Lin等人，2012年；Sponseller等人，2010年）。更重要的是，H1N1 IAV引发了两次大规模流行病，导致高发病率和死亡率。1918年的“西班牙”H1N1大流行至少造成了5000万人死亡，而2009年的H1N1大流行是由禽类、猪和人类病毒片段重组而成的，它在十二个月内感染了全球10-20%的人口，并成为季节性流行病毒。本文首次从中国江西的野生鸭子中分离出三种H1N1 IAV，随后研究了它们在哺乳动物细胞中的复制情况、受体结合偏好以及在小鼠中的致病性。
部分内容摘录
病毒检测与分离
2021年，从中国江西省的野生鸭子中收集了1045份泄殖腔样本。为了检测禽流感病毒，从这些样本中提取总RNA，并使用引物5’-AGCAAAAGCAGG-3’进行逆转录（RT）合成cDNA（Hoffmann等人，2001年），然后使用特异性引物（F: 5’-GGGAGCAAAAGCAGGTAG-3’，R: 5’-TTAGTAGAAACAAGGTAGTTTTT-3’）通过PCR扩增基质（M）基因。阳性样本被接种到10日龄的SPF鸡胚中
H1N1 IAV的分离与鉴定
通过PCR鉴定出1045份鸭子泄殖腔样本中的IAV阳性样本，这些阳性样本随后被接种到9-11日龄的SPF鸡胚中。孵化后，对HA阳性的尿囊液进行全基因组测序。分离出三种病毒，分别命名为A/duck/Jiangxi/DP771/2021(H1N1)、A/duck/DP1433/2021(H1N1)和A/duck/Jiangxi/DP1467/2021(H1N1)，简称为DP771、DP1433和DP1467。为了追踪这些病毒的进化起源
讨论
鸭子作为野生水禽与陆生家禽之间的桥梁，促进了病毒从自然宿主向家养鸟类甚至哺乳动物的传播。Chen等人证明，在鸭子中传播的禽流感病毒可以逐渐增强对哺乳动物的致病性（Chen等人，2004年）。这些研究表明，鸭子可能是流感病毒适应新宿主的早期场所，在IAV的生态学和进化过程中起着核心作用。
作者贡献
邱琦侃（QK）、尹学峰（JY）和谢全（ZW）设计了研究并分析了数据。邱琦侃（QK）、尹学峰（XY）、郭行耀（XG）、徐晨（XC）、贾思远（JS）、徐晨（XC）、贾文杰（JW）、吴建伟（WJ）和邹志伟（ZZ）进行了实验。邱琦侃（QK）、尹学峰（JY）、邱晓（QX）和谢全（ZW）分析了数据。陶立（TL）、何思（HS）和艾强（AQ）为实验提供了资源、指导和建议。邱琦侃（QK）和谢全（ZW）撰写了论文。尹学峰（JY）和谢全（ZW）监督了实验并获取了研究资金。所有作者都对本文做出了贡献，并批准了提交的版本。
作者贡献声明
郭行耀：可视化、验证、资源提供、方法学设计。谢全：撰写、审稿与编辑、验证、资源提供。李拓凡：验证、资源提供、数据分析。邵洪霞：撰写、审稿与编辑、资源提供、数据分析。邱琦侃：撰写初稿、验证、项目管理、方法学设计、实验实施、数据管理。秦爱建：撰写、审稿与编辑、资源提供、数据分析。尹学峰：撰写初稿、验证、项目协调
利益冲突声明
所有作者均无财务利益冲突，并同意提交本文。
致谢
本研究得到了中国国家重点研发计划（2022YFD1801000）、扬州大学国际学术交流基金会、国家自然科学基金（32302839）、江苏省农业科技创新基金项目（CX(22)2047）、江苏省基础研究计划（BK20220579）以及农业食品生物危害因素（动物源）防控重点实验室的支持
