蝙蝠肠道病毒宏基因组分析和分子流行病学研究

蝙蝠是近年来多种烈性新发病毒的自然宿主，是天然病毒库。由于大多数病毒难以用传统的细胞学方法分离和培养，限制了我们对自然界病毒种类的认识。本项目在前期蝙蝠病毒研究的基础上，选择5-7种常见的、与人群密切接触的、种群数量较多的蝙蝠为研究对样。采集蝙蝠的肠道样品，结合宏基因组学的概念,采用随机PCR扩增的方法、高通量测序技术获得样品中病毒群的基因组序列，从基因组角度高通量解析蝙蝠肠道中病毒的组成、丰度和动态变化；用传统的细胞培养方法分离、鉴定蝙蝠新病毒；通过核酸和血清学方法大量调查5-7种新发现的蝙蝠病毒在蝙蝠种群和人群中的流行情况；用生物信息学方法分析蝙蝠病毒的遗传多样性与宿主共进化的关系；揭示蝙蝠在维持和传播病毒的过程中的生态作用。目的是丰富我们对自然环境中未知病毒的认识,为预防和控制一些由蝙蝠传播的新发病毒性疾病的流行和暴发提供病毒学基础数据和技术支撑。

本项目完成了计划的研究内容，取得了以下成果：.（1）收集了我国湖北、河南、广西、广东、海南和云南6各地区1000多只蝙蝠10多种蝙蝠种群的1400多份包括咽拭子、肛拭子、血清和总粪便在内的样本；.（2）对来自天津的鼠耳蝠、湖北咸宁的鼠耳蝠、云南的蹄蝠和鼠耳蝠和海南的小黄蝠总粪便样本进行了高通量测序和宏基因组学分析，发现中国食虫蝙蝠携带大量新的昆虫病毒和哺乳动物病毒。其中，大多数为昆虫浓核病毒和双顺贩子病毒，其次为哺乳动物病毒冠状病毒、腺联病毒等。提示蝙蝠在生态环境中的重要作用；.（3）根据宏基因组学分析结果，对不同地区不同蝙蝠种群中携带的冠状病毒、腺病毒、腺联病毒、圆环病毒开展了分子流行病学调查，发现蝙蝠粪便携带的这些病毒与已知人类病毒和动物病毒同源性较低，并存在着广泛的遗传多样性；.（4）首次用蝙蝠原代细胞系分离培养出一株蝙蝠腺病毒；.（5）获得一株蝙蝠腺病毒、一株蝙蝠腺联病毒和5株蝙蝠圆环病毒的全基因组序列。其基因组结构与已知病毒相似，但基因组序列和基因编码的氨基酸序列与已知病毒同源性很低，提示这些蝙蝠病毒为新的病毒种。