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本文聚焦隐孢子虫（Cryptosporidium）的 gp60 基因分型。该基因高度多态，用于种群和流行病学研究，但命名系统复杂易混淆。文章梳理了其分型演化、命名规则，介绍分析工具及资源，为规范 gp60 分型提供全面指导，助力相关研究。
隐孢子虫 gp60 基因分型研究进展
隐孢子虫（Cryptosporidium）是一类对全球公共卫生和动物健康具有重要影响的原生动物病原体，能引发人和动物的胃肠道疾病隐孢子虫病。在过去 25 年里，对隐孢子虫的分子流行病学研究高度依赖基于 PCR 的基因分型技术，其中对小亚基 rRNA（SSU rRNA）基因的分析用于确定感染物种，而对编码 60kDa 糖蛋白的高度多态性基因（gp60）的部分测序则用于种内分型。gp60 基因主要在导致人类感染的两种主要物种 —— 人隐孢子虫（C. hominis）和微小隐孢子虫（C. parvum）的分型中发挥重要作用 。
gp60 基因分型的发展及问题
自 2000 年Cryptosporidium gp60基因首次被描述以来，它在隐孢子虫的分型研究中得到了广泛应用，尤其在早期主要聚焦于具有兽医和公共卫生重要性的C. parvum和C. hominis。随着研究的深入，越来越多的隐孢子虫物种的 gp60 基因被探索和描述，每个物种都被赋予了 gp60 命名。
最初为C. hominis和C. parvum开发的 gp60 分型命名法，通过序列多态性确定了不同的等位基因分组，如C. hominis的 Ia、Ib 等和C. parvum的 IIa、IIb 等 “gp60 家族”。随后，又引入了丝氨酸重复序列的描述，根据 TCA、TCG 或 TCT 密码子的数量进行计数和记录。但在这个过程中出现了诸多问题。
“R” 重复序列在一些 gp60 亚型家族的命名中被使用，但由于其在不同物种和亚型中的序列、位置不同，且命名规则不统一，导致了很多混淆和错误命名。例如，C. parvum IIa 和C. cuniculus Vb 的 R 重复序列位置不同，C. hominis的 Ia 和 If 家族的 R 重复序列不仅基序不同，与丝氨酸微卫星末端的距离也不同。而且，不同研究对 R 重复序列的定义差异也使得亚型命名更加混乱 。
在C. parvum家族 IIa 中，还存在一种罕见的 “r” 重复序列，即 ACA 苏氨酸密码子出现在多丝氨酸重复区域内。其位置可变，这也导致了一些命名错误，如 GenBank 中部分记录未遵循正确的命名规则 。
字母后缀在 gp60 命名中用于区分同一亚型的变体，但不同物种和家族的使用规则也不一致。在C. parvum的 IIc 和 IId 亚型家族中，主要基于下游区域的单核苷酸多态性（SNPs）来分配字母后缀；而在C. viatorum中，亚型主要根据重复后区域的 SNPs 进行区分并使用字母后缀；C. mortiferum的后缀使用则更为复杂且不标准化 。
此外，还有 “variant” designation 等不规范的命名方式，因其不具有可量化性和明确性，不建议作为标准命名的一部分。随着C. parvum gp60家族数量的不断增加，拉丁字母命名已达极限，开始采用希腊字母命名新家族，但这也存在与拉丁字母相似易混淆的问题，建议书写希腊字母全称以避免混淆 。
同时，一些不寻常的 gp60 亚型也值得关注。如C. parvum的 IIc 亚型通常具有相同的丝氨酸重复单元，但也有例外；C. hominis虽被认为主要感染人类，但某些亚型也可感染非人类灵长类动物和马属动物等，且具有潜在的人畜共患性 。
不同隐孢子虫物种的 gp60 基因也存在差异。部分物种缺乏典型的丝氨酸微卫星区域，如C. ubiquitum、C. felis等，它们的命名方式仅包含物种指定、亚型家族和数字计数。而C. erinacei存在与C. parvum某些亚型家族类似的 ACATCA R 重复序列，C. tyzzeri则有多个 R 重复区域，命名较为困难。C. suis的 gp60 基因不仅丝氨酸重复单元不典型，且基因较长，包含一个长的 21bp 小卫星 R 重复序列，给 PCR 检测和命名都带来了挑战 。
标准化的 gp60 命名法
鉴于 gp60 命名法存在的诸多问题，为避免误解，需要对新发现的亚型命名进行标准化。标准化命名应直观、易于理解，但由于 gp60 基因在不同隐孢子虫物种间和物种内存在多种变异类型，这一过程具有挑战性。目前已总结了不同特征在标准化 gp60 分型命名中的应用，为规范命名提供了参考 。
gp60 研究的分析流程和工具
在对 gp60 基因进行研究时，PCR 检测是重要的一环。由于 gp60 基因高度可变，已开发出多种引物组用于不同隐孢子虫物种的扩增。一些引物组，如 Alves 等人 2003 年发表的引物组，因其广泛的适用性被使用了数十年。但传统的巢式 PCR 存在耗时、成本高和人力需求大等缺点，为此开发了实时 PCR 检测方法，其具有良好的敏感性和广泛的特异性，已在英格兰和威尔士的临床标本 gp60 分型中常规使用 。
成功扩增后，通常采用 Sanger 测序对产物进行分析，理想情况下应进行双向测序，以获得高质量的一致性序列。同时，在构建系统发育树比较 gp60 序列时，需根据研究目的考虑是否去除丝氨酸微卫星序列 。
此外，还有多种软件和网络分析工具可辅助 gp60 研究。CryptoGenotyper 是一款用于分析 gp60 和 SSU rRNA Sanger 序列的自动化工具，可提高基因分型的准确性和速度，其更新版本增加了对 FASTA 文件的支持，并更新了参考数据库。TIDE 算法最初用于分析 DNA 测序数据中的插入和缺失，也可用于解释隐孢子虫 gp60 序列，检测混合感染和 PCR 扩增过程中的错配假象 。未来，在
PubMLST.org上建立隐孢子虫 gp60 数据库，有望实现数据共享和更可靠的质量控制 。
建议
为更好地进行 gp60 基因分型和规范命名，提出以下建议：一是根据研究目的和物种选择合适的检测方法和引物；二是充分利用 gp60 资源页面的参考资源和工具，如 CryptoGenotyper，确保命名准确；三是利用氨基酸翻译辅助正确比对和识别新的重复单元；四是参考 gp60 主列表确定亚型家族，发现新特征及时提交更新；五是及时更新或纠正 NCBI GenBank 上的错误记录 。
结论
gp60 基因在隐孢子虫分型和流行病学调查中应用广泛，虽存在一定局限性，但仍能为比较分离株和暴发特征提供有用数据。随着隐孢子虫物种的不断研究，gp60 分型方案持续演变，命名复杂性增加。本文梳理了 gp60 分型的相关细节和规则，提供了标准化命名的资源，有助于推动该领域的研究。虽然多基因座和基因组方法在流行病学调查中的应用将逐渐增多，但目前其仍存在局限性，gp60 分型在可预见的未来仍将发挥重要作用 。
