东南沿海地区汉坦病毒与自然宿主（螨）共进化的分子生物学研究

本课题在已有的研究基础上，拟用RT-PCR、核苷酸测序等技术，运用遗传流行病学、分子流行病学和生物信息学方法分析1980～2007年东南沿海地区（浙江、江苏、福建和上海）鼠源、螨源以及人源汉坦病毒（Hantavirus，HV）的S、M片段高变区基因的变异频率与变异位点，并同步研究鼠、螨、人的线粒体DNA（mtDNA）的D环区和细胞色素B（cyt-b）基因，结合流行病学资料分析HV在不同时间与不同自然宿主以及重要的传播媒介- - 螨之间共进化的演变规律，研究HV基因系统发生的地理和时间动力学变化，通过遗传因素和生态因素的交互作用探索HV从自然宿主到终宿主传播过程的分子机制，揭示肾综合征出血热（hemorrhagic fever with renal syndrome，HFRS）疫区的形成和维持的内在规律，预示我国东南沿海地区的HFRS流行趋势，为HFRS预防提供理论依据。

汉坦病毒（HV）与宿主动物之间是一种共进化共形成的特殊关系，病毒进化受到基因变异的压力，也受到从自然宿主到终宿主随机选择及自然环境的影响，因此出现了病毒抗原及基因的多样性，导致新疫区的出现和疾病的流行。.　 本课题拟用RT-PCR、核苷酸测序等技术，从HV、宿主与生态环境三个方面，结合流行病学资料分析HV在不同时间不同自然宿主以及重要的传播媒介之间共进化的演变规律。对1980～2015年不同宿主HV基因变异频率、变异位点及其与相应宿主mtDNA cyt-b、D环区基因变化的共进化关系开展研究；分析HV抗原性和致病力变化的特点，筛选东南沿海地区HV优势流行株，为研制肾综合征出血热(HFRS)新疫苗奠定基础；为了快速准确地检测HV及抗原，开发新的检测方法；近年发热伴血小板减少综合征(SFTS)在东南沿海地区有多起聚集性疫情发生，该病毒与HV同属布尼亚病毒科，俗称“新布尼亚病毒”，其病死率较高，本项目也拓展了该病毒在传播途径及遗传易感性方面的研究。 本研究的重要结果及其科学意义：.1、东南沿海地区属混合型疫区，发现HTN型和SOE型的特殊亚型病毒。病毒的基因差异和亲缘远近关系主要表现在地区性，而与病毒分离的年代与宿主关系并不大，表现了明显的地理聚集现象。HV在不断地进化过程中突破了宿主之间间隔，发生了宿主转换。.2、HV抗原阳性和阴性的宿主动物线粒体D环区（D-loop）和细胞色素b（Cyt b）基因序列在遗传进化树上均有分布在同一个分支上，遗传距离很小，表明HV感染与否与宿主线粒体基因没有直接联系。.3、从HV分离株中筛选出病毒滴度高抗原性强免疫效果好的HV Vero细胞灭活疫苗毒株Z4与Z5。.4、新建立了敏感、特异、稳定、快速的量子点荧光探针用于汉坦病毒及重组抗原的检测和汉坦病毒荧光定量PCR检测方法。.5、经对SFTS病毒感染的病例进行流行病学调查研究，首次发现该病毒在特定条件下可通过气溶胶传播，同时发现遗传易感性是该病毒感染和重症的决定因素之一。.本项目研究成果为探讨遗传因素和生态因素的交互作用及其在HV从自然宿主到终宿主传播过程的可能分子机制，预测我国东南沿海地区的HFRS流行趋势，为HFRS预防提供理论依据；东南沿海地区汉坦病毒优势流行株的确立，为研制HFRS新疫苗奠定基础；多种检测方法建立对HFRS的病原早期诊断和流行病学调查有较好应用价值。