尼日利亚儿童诺如病毒GII.P7-GII.6株的首次全基因组鉴定及遗传多样性分析

【字体: 时间:2025年09月05日 来源:The Microbe CS0.7

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  本研究针对尼日利亚缺乏诺如病毒(NoV)全基因组数据的现状,通过宏基因组测序技术对急性弛缓性麻痹(AFP)患儿粪便样本进行分析,首次获得GII.P7-GII.6型NoV完整基因组,发现其与欧美毒株存在基因重组,为非洲地区NoV分子流行病学研究提供重要基线数据。

  

诺如病毒(NoV)是全球急性病毒性胃肠炎(AGE)的主要病原体,每年导致约6.5亿病例,其中5岁以下儿童占2亿例。尽管GII.4型是主要流行株,但GII.P7-GII.6等基因型在巴西、中国等地已引发疫情。非洲地区虽有多国报道NoV感染,但尼日利亚此前仅有限的分型数据,缺乏全基因组研究,这严重阻碍了对当地毒株进化特征和流行病学规律的认知。

为解决这一知识空白,尼日利亚伊巴丹大学病毒学系的Agbaje Sheriff Tunde团队联合比利时鲁汶大学Jelle Matthijnssens团队,对2020年国家AFP监测项目中收集的254份粪便样本进行回溯性研究。通过创新的宏基因组技术路线,研究人员首次绘制出尼日利亚NoV的完整基因图谱,相关成果发表于《The Microbe》。

研究采用三大关键技术:1) 基于NetoVIR方案的病毒颗粒纯化流程,结合QIAamp Viral RNA Mini Kit提取RNA;2) 全转录组扩增(WTA2)与Illumina NovaSeq 6000平台测序(2×150bp);3) ViPER生物信息学管道进行序列组装,使用Norovirus genotyping tool(NGT)分型,并通过SimPlot和GARD分析重组事件。

3.1 分布与分型

从55个样本池中鉴定出3个NoV阳性池,获得1个完整基因组(7,558bp)和2个部分基因组。G+C含量49.0-50.2%,分型显示2株为GII.P7-GII.6,1株为GII.P7-GII.14。完整基因组包含所有三个开放阅读框(ORF1-3),编码非结构蛋白(P48、RdRp等)和衣壳蛋白(VP1/VP2)。

3.2 系统发育分析

ORF1-3进化树显示,尼日利亚GII.P7-GII.6株与美国PV174245.1(2024年)和加拿大MW661275.1(2019年)高度相似(核苷酸一致性>89%)。值得注意的是,基于VP1片段(273-309bp)的非洲毒株比较发现,NoV-NODE_A257_AFP24_NGR_2020与布基纳法索、肯尼亚毒株聚为一支,而完整基因组株NoV-NODE_A71_AFP43_NGR_2020却与欧美毒株亲缘更近,揭示当地存在显著遗传分歧。

3.3 重组与变异

SimPlot和BootScan分析发现NoV-NODE_A71_AFP43_NGR_2020在ORF1/ORF2交界处存在重组断点:其ORF1区与美国PV174245.1相似,而ORF2/3区与加拿大MW661275.1同源。VP1蛋白的P2亚域(280-415位氨基酸)呈现高频突变,该区域正与宿主HBGA受体和中和抗体结合相关。

这项研究首次报道了尼日利亚GII.P7-GII.6 NoV完整基因组,其重组特征提示该毒株可能通过基因重配获得进化优势。尽管样本来自AFP患儿而非典型AGE患者,但 Edo州(尼日尔三角洲地区)的检出与前期GII.P7-GII.6地方性流行报告相符,证实该基因型在当地的持续传播。研究建立的宏基因组技术路线为资源有限地区的病毒监测提供范本,所获数据将作为非洲NoV疫苗设计的分子基础。未来需扩大监测范围,明确GII.P7-GII.6重组株的临床致病性差异及其流行潜力。

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