V2c新型肺炎支原体重复序列中变异抗原研究

About 8% repeat sequence was found in Mycoplasma pneumoniae (M.pneumoniae) genome. The genotype variant caused by homologous recombination may allow the strain to evade the host’s immune system,and cause newly prevalency. New V2c type M.pneumoniae strains were fristly reoprted in China in 2009. Some main antigens of V2c type strains were detected variant caused by homologous recombination. With the subtype monitoring data of M.pneumoniae, V2c type strains maybe cause newly prevalency in China, recently.Therefor, in-depth study on antigenic variation of V2c type strain could provide important theoretical foundation for M.pneumoniae pandemic forecasting. This project is intended to analyzed the variable antigens in V2c type M.pneumoniae strains by using gene sequencing, bioinformatics analysis, cloning, expression and western blot. It is the first time that the research on antigenic variation of V2c type M.pneumoniae are conducted, which provides fresh thinking to the molecular evolution and epidemiology of M.pneumoniae.

肺炎支原体（MP）基因组中8%为重复序列，其同源重组引发的菌型变异是MP逃避机体免疫清除，并引起大流行的主要原因。2009年，我们首次在国际上检测并命名了MP新型V2c型变异株，其部分重要抗原因同源重组发生了序列改变，进一步监测提示该菌型有引发MP大流行的可能；目前V2c型菌株主要出现在我国并有增加趋势，对V2c型菌株抗原变异深入研究的任务非常紧迫。本研究拟采用基因测序、生物信息学分析、克隆表达和免疫学分析等技术相结合的策略，对V2c型变异株重复序列及其重组特征进行深入分析，发现V2c变异株重复序列相关的重要抗原变异并进行功能验证。本研究对深入了解MP分子进化机制和流行病学规律，有重要的理论意义；并为MP新型V2c型变异株是否可能引发下一轮大流行的预警预测提供重要科学依据。

V2c型肺炎支原体变异型菌株在我国近年呈逐年上升趋势。本研究对V2c 变异型MP菌株基因组中全部40 个重复序列所涵盖的约50 个编码基因全部进行扩增和测序以及序列比对分析，证明了V2c 菌株中所有重复序列仅在p1基因区域中发生变异，并将V2c菌株中的变异的重复序列区域所对应的编码氨基酸进行克隆表达和蛋白纯化，使用MP 免疫动物血清对基因变异的表达纯化蛋白进行免疫印迹，发现V2c菌株变异区域具有抗原性，进一步表明了p1蛋白在MP致病过程中的重要作用，证明了MP重复序列的同源重组导致的抗原变异，在其致病性及流行病学方面的重要意义。课题组通过对2015-2017年北京地区MP菌株型别监测，发现V2c型变异株所占比例已经接近50%，加之重要外膜蛋白p1蛋白的抗原变异，使其具备了大规模流行爆发的可能，本研究为MP新型V2c型变异株引起新一轮大流行的预警预测提供重要科学依据。