基于生物信息學(xué)的甲型H1N1流感病毒HA蛋白抗原表位進(jìn)化規(guī)律研究
發(fā)布時(shí)間:2020-07-08 14:05
【摘要】:位于甲型流感病毒表面的HA蛋白的累積突變直接導(dǎo)致了流感病毒抗原性的改變,從而使其能夠逃避宿主免疫系統(tǒng)的攻擊。由于其持續(xù)的抗原性改變以及引發(fā)的多次大流行,人們?cè)絹?lái)越關(guān)注于是否可以提前預(yù)測(cè)到未來(lái)主要流行株的表位序列。因此,把握該病毒抗原性進(jìn)化的軌跡并模擬其抗原性變化的過(guò)程是具有重大意義的。本課題根據(jù)19182008年間所收集到的1071條宿主為人的H1N1HA蛋白序列,依據(jù)宿主選擇壓力下抗原表位的突變特性構(gòu)建了H1N1HA蛋白抗原表位預(yù)測(cè)模型。用1999-2008這10年的病毒序列數(shù)據(jù)對(duì)該模型的預(yù)測(cè)效果進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果表明,除極個(gè)別位點(diǎn)外,預(yù)測(cè)列表中前100位的表位序列可包含50%以上的真實(shí)病毒表位。接著對(duì)2009墨西哥流感隨后可能出現(xiàn)的表位突變型做預(yù)測(cè),發(fā)現(xiàn)除Sb位點(diǎn)外,2009/4/1-2010/9/30期間出現(xiàn)的其他四種真實(shí)表位,有50%以上包含在預(yù)測(cè)結(jié)果的前100個(gè)表位序列中。本法構(gòu)建的H1N1HA抗原表位預(yù)測(cè)模型,也可進(jìn)行跨流行周期的預(yù)測(cè),從現(xiàn)有的流行株病毒抗原性較為準(zhǔn)確的推測(cè)把握引發(fā)下一流行的病毒突變株。這可提高抗原漂變的監(jiān)控水平,為大流感前的準(zhǔn)備工作提供更多的信息。同時(shí)對(duì)于人群中傳播的人感染的豬甲型H1N1流感病毒與人類季節(jié)性甲型H1N1流感病毒,分別收集了1918-2009年間17株人感染的豬甲型H1N1毒株以及21株季節(jié)性H1N1毒株,通過(guò)序列比對(duì),氨基酸殘基保守性分析以及3D結(jié)構(gòu)對(duì)比等生物信息學(xué)方法來(lái)揭示造成這兩者差異的原因。研究表明兩者的抗原表位具有不同的進(jìn)化速率。另外,受體結(jié)合位點(diǎn)的研究也顯示這兩類病毒RBS區(qū)域存在5個(gè)氨基酸水平的差異,分別為A138S,Q192K,S193T,Q196H以及A227E。這些研究結(jié)果為闡明兩類甲型H1N1流感病毒性質(zhì)差異提供了新的信息,并有助于進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和理解流感病毒與宿主細(xì)胞作用及進(jìn)化機(jī)制。
【學(xué)位授予單位】:華東理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2012
【分類號(hào)】:R373
本文編號(hào):2746639
【學(xué)位授予單位】:華東理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2012
【分類號(hào)】:R373
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前1條
1 王月丹,謝雍,陳慰峰;SARS病毒表面蛋白抗原決定簇的免疫信息學(xué)分析[J];北京大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版);2003年S1期
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