H1N1/2009流感病毒与其相同基因型重配病毒的致病性和传播性比较

H1N1/2009流感对全球人类健康和生命安全造成了严重危害，但截至到目前该病毒致病性和传播性的形成机制尚不清楚。本研究采用反向遗传操作技术,按照2009甲型H1N1流感病毒的基因组合方式，构建与2009甲型流感病毒基因型相同的重配病毒（甲流样重配病毒），该重配病毒的PB2、PB1、PA、HA、NP、NS基因来源于北美三源重配猪流感病毒，NA、M基因来源于欧洲类禽猪流感病毒；并以小鼠和豚鼠为动物模型，研究该重配病毒的致病性和传播性，同时与2009甲型H1N1病毒进行比较；在此基础上，构建2009甲型流感病毒和甲流样重配病毒的单基因替换病毒，研究单基因替换病毒的致病性和传播性，探讨基因片段在其中发挥的作用，进而为阐明H1N1/2009流感病毒致病性和传播性的形成机制提供理论依据。

H1N1/2009流感病毒自2009年出现以来对全球人类健康和生命安全造成了严重威胁。系统进化分析发现，H1N1/2009流感病毒的PB2、PB1、PA、HA、NP和NS基因来自北美三源重排H1N2（或H1N1）病毒，NA和M基因来自欧洲类禽H1N1猪流感病毒。本研究采用反向遗传操作技术，按照H1N1/2009流感病毒的基因组合方式，构建与H1N1/2009流感病毒基因型相同的甲流前身病毒，研究该前身病毒的致病性和传播性。在此基础上，构建H1N1/2009流感病毒和前身病毒的单基因替换病毒，探讨基因片段在其中发挥的作用。研究结果表明，甲流前身病毒在小鼠中显示了与H1N1/2009病毒相似的致病性，而在豚鼠中不具有传播性。进一步研究发现，具备H1N1/2009流感病毒的HA或NS基因的前身病毒可导致病毒具有接触传播特性；当H1N1/2009流感病毒的HA和NA蛋白协同作用时，可增强前身病毒的传播效率。序列分析表明，甲流前身病毒和H1N1/2009流感病毒不存在以往明确的决定病毒致病性和传播特性的分子决定因素，说明流感大流行毒株的产生不仅仅需要不同流感毒株的基因重排，更重要的是要具备各基因片段的基因突变特性。. 进一步将甲流病毒前身病毒在猪体内进行连续适应传代，并获得前身病毒的猪适应病毒，分析其进化的遗传特征。以猪和雪貂为动物模型研究其致病性和传播性。研究结果发现，前身病毒在传至第9代时出现与H1N1/09攻毒猪类似的临床症状。筛选出三株传代病毒，与亲本甲流样病毒进行比较，发现这三株病毒获得了对猪增强的致病力和有效的接触传播，且均获得了豚鼠间的接触传播力，其中PB1 A469T和NS1 N205K和NEP T48N突变对于接触传播能力的获得起到决定性作用。三株传代病毒还获得了对雪貂增强的致病力，并且这种高致病力是由PB1 A469T、PA I129T、NA N329D、NS1 N205K 和 NEP T48N这五个一致性突变决定的，而携带HA D187E、K211E、S289N变异的肺病毒克隆还获得了在雪貂间呼吸道飞沫传播的能力。以上结果表明，仅猪宿主就有能力使基因片段均为猪源的流感病毒获得在人类流行的潜力。因此，H1N1/2009大流行流感病毒很有可能是从猪宿主开始产生的。