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中缅边境地区间日疟原虫几丁质酶基因的遗传特性分析

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热带病与寄生虫学 2024年第2期22卷 89-96页

作者：张曼沈海默陈绅波陈军虎中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所(国家热带病研究中心) 世界卫生组织热带病合作中心科技部国家级热带病国际联合研究中心国家卫生健康委员会寄生虫病原与媒介生物学重点实验室上海200025 上海交通大学医学院-国家热带病研究中心全球健康学院海南热带病研究中心(国家热带病研究中心海南分中心)

目的明确中缅边境地区间日疟原虫几丁质酶(Plasmodium vivax chitinase,PvCHT1)基因的遗传多样性,探究PvCHT1基因的地理差异,为我国间日疟疫苗的设计提供参考。方法收集中缅边境地区(云南腾冲)、中国内陆地区(安徽合肥、河南郑州)PvCHT... 详细信息

目的明确中缅边境地区间日疟原虫几丁质酶(Plasmodium vivax chitinase,PvCHT1)基因的遗传多样性,探究PvCHT1基因的地理差异,为我国间日疟疫苗的设计提供参考。方法收集中缅边境地区(云南腾冲)、中国内陆地区(安徽合肥、河南郑州)PvCHT1基因序列,同时从美国国家生物技术信息中心(National Center for Biotechnology Information,NCBI)下载获取缅甸、柬埔寨、泰国、越南、印度尼西亚、马来西亚、巴布亚新几内亚、巴西、哥伦比亚、秘鲁和墨西哥等11个国家的PvCHT1基因序列。采用MEGA、DnaSP、KaKs_Calculator、Arlequin、STRUCTURE和NETWORK软件,分别对所有基因序列的遗传多样性、基因进化、遗传分化、种群结构和单倍型网络进行分析。结果共获得中缅边境地区(6条)、中国内陆地区(10条)PvCHT1基因序列16条,从NCBI下载其他11个国家的PvCHT1基因序列551条。遗传多样性分析显示,中缅边境地区的PvCHT1基因有25个多态位点,其中16个为非同义突变,最常见的突变位点是E617D(占31.57%)和I272M(占31.04%);中缅边境地区的PvCHT1基因核苷酸多样性(π=0.00079)略高于中国内陆地区(π=0.00071)和缅甸(π=0.00075)。基因进化分析显示,中缅边境PvCHT1基因的中性检验(Tajima’s D)值1。遗传分化分析显示,中缅边境地区PvCHT1基因与中国内陆之间的近交系数(FST)为0.31,与缅甸的FST为-0.05,与柬埔寨、泰国、越南、印度尼西亚、马来西亚之间的范围为0.04~0.15,与巴布亚新几内亚、巴西、哥伦比亚、秘鲁、墨西哥之间的FST范围为0.24~0.56。种群结构分析显示,所有种群结构的最佳组数为7,其中,中缅边境种群由K1~K6组分构成,以K5为主。单倍型网络分析显示,存在4个单倍型地理集群,除中国内陆和墨西哥外,其他国家均共享单倍型H5。结论中缅边境地区PvCHT1基因高度保守,提示其可作为传播阻断疫苗候选靶标;PvCHT1基因在不同种群中存在明显的地理差异,因此在设计疫苗时应更具针对性。

关键词：间日疟原虫 PvCHT1基因遗传多样性中缅边境

湖北省输入性间日疟原虫环子孢子蛋白基因多态性分析

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热带医学杂志 2024年第1期24卷 29-32,41页

作者：孙凌聪董小蓉周晓蓉吴冬妮易佳涂珍林文朱红湖北省疾病预防控制中心湖北武汉430071

目的对湖北省输入性间日疟病例感染的间日疟原虫环子孢子蛋白(Pvcsp)基因的长度多态性进行描述性分析。方法收集中国疾病预防控制信息系统中2017-2021年湖北省报告的输入性间日疟病例流行病学资料和留存血样,提取血样中疟原虫基因组DNA... 详细信息

目的对湖北省输入性间日疟病例感染的间日疟原虫环子孢子蛋白(Pvcsp)基因的长度多态性进行描述性分析。方法收集中国疾病预防控制信息系统中2017-2021年湖北省报告的输入性间日疟病例流行病学资料和留存血样,提取血样中疟原虫基因组DNA,巢式PCR扩增Pvcsp基因特异性片段,全自动核酸分析仪检测片段长度,限制性片段长度多态性聚合酶链反应(PCR-RFLP)法分析Pvcsp基因型。结果共检测输入性间日疟病例血样46份,均扩增出约700 bp大小的目的条带,包括非洲来源26份、南亚12份、东南亚6份、南美洲和大洋洲各1份。Pvcsp基因片段长度为664~795 bp,共有7种片段长度突变(A~G),A型突变占34.78%(16/46)。非洲地区7种突变均存在,巴基斯坦检测到4种突变,东南亚检测到5种不同的突变,非洲和亚洲间片段长度突变种类差异无统计学意义(χ^(2)=6.546,P=0.363)。PCR-RFLP结果显示,VK210型45份,占97.83%(45/46);VK247型1份,由印度尼西亚输入。结论湖北省不同感染来源输入性间日疟病例的Pvcsp基因存在较丰富的多态性特征,基因型以VK210型为主。

关键词：间日疟原虫输入性环子孢子蛋白基因多态性

间日疟原虫入侵网织红细胞相关蛋白的研究进展

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中国寄生虫学与寄生虫病杂志 2022年第3期40卷 396-401页

作者：石天琪陈军虎中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所(国家热带病研究中心) 世界卫生组织热带病合作中心科技部国家级热带病国际联合研究中心卫生部寄生虫病原与媒介生物学重点实验室上海200025

间日疟原虫是世界上分布最广泛的疟原虫,也是造成非洲以外地区人群感染疟疾的主要原因。间日疟原虫优先入侵网织红细胞,呈现高度的种特异性。间日疟原虫网织红细胞结合蛋白(PvRBP)家族作为入侵配体,介导了间日疟原虫入侵网织红细胞的新... 详细信息

间日疟原虫是世界上分布最广泛的疟原虫,也是造成非洲以外地区人群感染疟疾的主要原因。间日疟原虫优先入侵网织红细胞,呈现高度的种特异性。间日疟原虫网织红细胞结合蛋白(PvRBP)家族作为入侵配体,介导了间日疟原虫入侵网织红细胞的新途径,是重要的免疫靶点。其中PvRBP2b与转铁蛋白受体1(TfR1),PvRBP2a与CD98的相互作用对间日疟原虫入侵网织红细胞至关重要。Pvrbp家族具有高度多态性并且可产生免疫逃避,能够增加间日疟入侵的效率和致病的严重程度。随着对间日疟原虫入侵分子机制研究的日益加深,研究产生高滴度抗体的疟疾疫苗将成为有效预防和控制疟疾的关键方法。本文就网织红细胞在间日疟原虫感染中的作用,以及Pv RBP家族在人群产生免疫应答的研究进展作一综述。

关键词：间日疟原虫入侵网织红细胞结合蛋白自然获得性免疫

云南省输入性间日疟原虫多药抗性蛋白1基因突变多态性分析

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中国寄生虫学与寄生虫病杂志 2023年第4期41卷 404-411页

作者：丁红芸董莹徐艳春邓艳刘言吴静陈梦妮张苍林昆明理工大学生命科学与技术学院云南昆明650500 云南省寄生虫病防治所云南省疟疾研究中心云南省虫媒传染病防控研究重点实验室普洱665000

目的分析云南省输入性间日疟原虫的多药抗性蛋白1基因(Pvmdr1)突变多态性。方法对云南省2020年和2021年诊断为间日疟原虫感染的病例血样进行Pvmdr1全基因扩增及测序,以间日疟原虫Sal‑Ⅰ分离株的序列(GenBank登录号:NC_009915.1)为模板设... 详细信息

目的分析云南省输入性间日疟原虫的多药抗性蛋白1基因(Pvmdr1)突变多态性。方法对云南省2020年和2021年诊断为间日疟原虫感染的病例血样进行Pvmdr1全基因扩增及测序,以间日疟原虫Sal‑Ⅰ分离株的序列(GenBank登录号:NC_009915.1)为模板设计PCR反应引物,用MEGA 5.04软件与编码区参比序列(GenBank登录号:XM_001613678.1)进行比对,用DnaSP 6.11.01软件分析单倍型和单核苷酸多态(SNP)位点及其突变类型,并计算核酸多样性指数π、单倍型期望杂合度(He)等,用Network 10.0软件构建中介网络进化图。结果共收集276份输入性间日疟患者血样,其中自缅甸感染病例占99.3%(274/276),自非洲、巴基斯坦感染各占0.4%(1/276)。259份血样扩增获得4392 bp的Pvmdr1全基因序列,提交GenBank获得的登录号为OP559204~OP559462。259条DNA序列π、Ka/Ks比值分别为0.00076和3.6006,共检出22个SNP,包括13个非同义突变和9个同义突变。仅c.4074C>T位点突变在2020、2021年的检出率[15.0%(21/140)、5.9%(7/119)]差异有统计学意义(χ^(2)=5.546,PG(97.9%,253/259),新检出SNP包括c.2499G>T(2.3%,6/259)、c.3358C>T(0.4%,1/259)、c.3832C>T(0.4%,1/259)。c.3064C>T、c.4065A>G、c.3358C>T和c.3832C>T突变位点仅在2021年的患者血样中检出,其中前2个SNP从非洲感染的分离株中检出,后2个SNP从缅甸感染的分离株中检出。259条Pvmdr1完整编码区与参比序列(单倍型Hap_1)比对,识别出26种单倍型(Hap_2~Hap_27),均为参比序列(单倍型Hap_1)的突变型,He为0.8907。其中,Hap_8的检出率最高(18.5%,48/259),非洲感染分离株中仅检出Hap_19。2020、2021年的患者血样中检出的单倍型种类分别有15和22种,当年独有的单倍型分别为4和10种。Hap_10在2020、2021年患者血样中的检出率分别为15.0%(21/140)和3.4%(4/119),差异有统计学意义(χ2=22.264,P间日原虫Pvmdr1基因突变存在高度多态性。

关键词：间日疟原虫多药抗性蛋白1 突变云南省

间日疟原虫MSP1P-19蛋白结合的人红细胞表面受体的筛选与鉴定

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间日疟原虫MSP1P-19蛋白结合的人红细胞表面受体的筛选与鉴定

作者：陆佳晨江南大学

学位级别：硕士

疟疾是一种严重威胁全球公共卫生的蚊媒传染病,而间日疟原虫(P.vivax)是分布范围最广的感染人类的疟原虫种。P.vivax的宿主网织红细胞(Ret)嗜性导致的体外连续培养系统的缺乏,以及对间日疟临床症状严重程度的低估,使得间日疟疫苗研发进... 详细信息

疟疾是一种严重威胁全球公共卫生的蚊媒传染病,而间日疟原虫(P.vivax)是分布范围最广的感染人类的疟原虫种。P.vivax的宿主网织红细胞(Ret)嗜性导致的体外连续培养系统的缺乏,以及对间日疟临床症状严重程度的低估,使得间日疟疫苗研发进展缓慢。鉴于目前没有可用的有效疫苗,因而,迫切需要确定潜在的疫苗靶点。疟疾相关临床症状均发生在红内期感染阶段,而裂殖子表面表达的疟原虫配体参与入侵红细胞(RBC),因此,这些配体被认为是药物和疫苗开发的靶点。我们之前的研究表明,P.vivax裂殖子表面蛋白1旁系同源物(Pv MSP1P)是一种与P.vivax入侵相关的RBC结合蛋白,其C端19 k Da片段(Pv MSP1P-19)具有很强的RBC结合能力,但其介导的裂殖子顶端与RBC结合的分子基础尚待探索。本研究旨在鉴定并表征Pv MSP1P-19结合的人RBC及Ret表面受体,并初步探讨Pv MSP1P-19与其受体的相互作用在疟原虫入侵过程中的功能,为了解P.vivax的潜在入侵机制提供科学依据,也为间日疟疫苗研发策略提供新思路。本研究主要内容如下:1.PvMSP1P-19结合的潜在人RBC及Ret膜受体的鉴定:密码子优化并合成pvmsp1p-19及与其高度同源的食蟹猴疟原虫(pc)pcmsp1p-19基因。PCR扩增msp1p-19基因并使用In-Fusion技术构建原核质粒p ET32a-MSP1P-19及真核质粒p EGFP-HSVg D1-MSP1P-19。将p EGFP-HSVg D1-MSP1P-19转染至HEK293T细胞使MSP1P-19蛋白在细胞表面表达。利用大肠杆菌原核表达系统表达MSP1P-19蛋白。纯化MSP1P-19可溶蛋白,并免疫小鼠制备其多抗血清用于后续实验。基于HEK293T细胞的花环实验表明,MSP1P-19有Ret结合偏好性。通过Percoll密度梯度离心法富集脐带血中的Ret,并采用低渗法提取RBC及Ret膜。提取新鲜可溶的RBC及Ret膜蛋白后,采用串联亲和纯化和液相色谱-质谱联用(LC-MS)技术筛选与Pv MSP1P-19结合的RBC及Ret膜蛋白。结果表明,Band 3和CD71分别是MSP1P-19结合的潜在人RBC及Ret膜受体。2.MSP1P-19与Band 3及CD71相互作用的表征:基于LC-MS的结果,克隆、表达及纯化Band 3胞外环区(Band 3-L4、L5、L6)及CD71的C端胞外域(ECD)。通过Flag-pull down及ELISA筛选MSP1P-19结合的Band 3胞外环区,结果表明Band 3与Pv MSP1P-19及Pc MSP1P-19结合的关键区域均为loop 5。合成Band 3-P5多肽,通过ELISA进行竞争性结合分析和抗体抑制分析,结果表明MSP1P-19与Band 3-L5特异性结合。此外,通过pull down、ELISA及表面等离子共振实验等一系列生化分析方法,表明MSP1P-19与的CD71-ECD特异性结合,结合亲和力为3.55×10M,且MSP1P-19能够识别Ret膜中天然全长CD71。最后,通过检测与未处理或酶处理的RBC的结合以研究MSP1P-19的RBC受体特异性,结果表明MSP1P-19与人RBC的结合对糜蛋白酶敏感,且MSP1P-19通过Band 3的糜蛋白酶敏感的～40 k Da片段与人RBC结合。此外,初步探究MSP1P-19与Band 3及CD71的相互作用在Ret结合及疟原虫入侵中的功能。通过花环实验检测MSP1P-19、Band 3-P5及CD71-ECD多抗血清对MSP1P-19与Ret结合的影响,结果表明它们均可有效抑制MSP1P-19与Ret结合。通过体外入侵实验检测MSP1P-19对恶性疟原虫(P.falciparum)入侵RBC的抑制能力,结果表明MSP1P-19蛋白能以浓度依赖性方式抑制P.falciparum体外入侵。综上所述,得出以下结论:揭示了MSP1P-19与Band 3及CD71的相互作用在裂殖子入侵中的重要作用,为进一步了解P.vivax入侵Ret的机制提供理论依据,并为P.vivax疫苗研发策略提供新思路。

关键词：间日疟原虫裂殖子表面蛋白1旁系同源物入侵 Band3 CD71

5种RDTs检测间日疟原虫和卵形疟原虫效果评价及影响因素研究

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中国病原生物学杂志 2022年第9期17卷 1040-1044页

作者：许艳王龙江陈春梅李林林隋苗苗孔祥礼张本光李曰进闫歌王用斌山东省寄生虫病防治研究所山东第一医科大学(山东省医学科学院)山东济宁272033 济宁市任城区疾病预防控制中心枣庄市疾病预防控制中心威海市疾病预防控制中心

目的评价5种常见疟疾快速诊断试剂盒(RDTs)对间日疟原虫和卵形疟原虫的检测效果,并分析影响检测结果的因素,为医疗机构选择和应用RDTs提供参考依据。方法按照各试剂盒说明书操作,分别用万孚、BinaxNOW、SD、蓝十字和伊仕5种RDTs检测间... 详细信息

目的评价5种常见疟疾快速诊断试剂盒(RDTs)对间日疟原虫和卵形疟原虫的检测效果,并分析影响检测结果的因素,为医疗机构选择和应用RDTs提供参考依据。方法按照各试剂盒说明书操作,分别用万孚、BinaxNOW、SD、蓝十字和伊仕5种RDTs检测间日疟确诊病例血样、卵形疟确诊病例血样和阴性血样。采用诊断试验的方法,评价5种RDTs检测间日疟原虫和卵形疟原虫的灵敏度和特异度,比较不同RDTs检测灵敏度间的差异。并分析卵形疟亚型、感染来源对RDTs检测结果的影响。结果万孚、BinaxNOW、SD、蓝十字和伊仕5种RDTs检测间日疟原虫的灵敏度分别为85.71%、88.57%、82.86%、88.57%和91.43%,且两两间的差异均无统计学意义(均P>0.05);5种RDTs检测间日疟原虫的特异度分别为100.00%、100.00%、100.00%、100.00%和94.74%。万孚、BinaxNOW和SD 3种RDTs检测卵形疟原虫的灵敏度分别为75.70%、48.60%和1.87%,两两间的差异均有统计学意义(均P疟原虫的特异度均为100.00%。万孚、BinaxNOW和SD 3种RDTs检测Po-c和Po-w两种卵形疟亚型的灵敏度差异均无统计学意义(均P>0.05),3种RDTs对不同非洲区域卵形疟原虫检测灵敏度的差异亦均无统计学意义(均P>0.05)。结论万孚、BinaxNOW、SD、蓝十字和伊仕5种RDTs检测间日疟原虫的效果均较理想,除万孚检测卵形疟原虫的灵敏度相对较高外,暂未发现卵形疟亚型和感染来源是影响RDTs检测效果的因素。

关键词：疟疾快速诊断试剂盒(RDTs) 间日疟原虫卵形疟原虫灵敏度特异度影响因素

间日疟原虫对磺胺多辛-乙胺嘧啶抗药性相关基因的研究进展

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中国血吸虫病防治杂志 2019年第3期31卷 346-352页

作者：邹其成陆凤扬州大学医学院寄生虫学教研室

疟疾是一种严重威胁人类生命健康的寄生虫病。磺胺多辛-乙胺嘧啶可用于儿童和孕妇疟疾间歇性预防性治疗,同时其也作为以青蒿素及其衍生物为基础的联合疗法的一种复方成分而被用于疟疾治疗。恶性疟原虫对磺胺多辛-乙胺嘧啶产生抗药性与... 详细信息

疟疾是一种严重威胁人类生命健康的寄生虫病。磺胺多辛-乙胺嘧啶可用于儿童和孕妇疟疾间歇性预防性治疗,同时其也作为以青蒿素及其衍生物为基础的联合疗法的一种复方成分而被用于疟疾治疗。恶性疟原虫对磺胺多辛-乙胺嘧啶产生抗药性与编码二氢叶酸还原酶(DHPS)和二氢蝶酸合酶(DHFR)的基因发生点突变相关,而药物选择压力亦可导致间日疟原虫上述两个基因发生突变。本文就抗疟药磺胺多辛-乙胺嘧啶的发现、应用、作用和间日疟原虫对其抗性机制及抗性相关基因研究进展作一综述,旨在为抗疟策略的制定提供参考依据。

关键词：间日疟原虫磺胺多辛-乙胺嘧啶二氢叶酸还原酶二氢蝶酸合酶抗药性

中缅边境48份间日疟原虫标本pvcrt-o及pvmdr1基因多态性分析

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中国热带医学 2023年第1期23卷 22-27页

作者：叶润叶升玉张逸龙张冬梅中国人民解放军海军军医大学海军医学系热带病学教研室上海200433

目的检测中缅边境拉咱地区48份间日疟原虫标本耐药相关基因pvcrt-o及pvmdr1的多态性,为指导该地区间日疟的治疗方案提供基础数据。方法收集2007年缅甸拉咱地区的间日疟原虫样本48份,采用PCR方法扩增pvcrt-o及pvmdr1基因片段并进行测序... 详细信息

目的检测中缅边境拉咱地区48份间日疟原虫标本耐药相关基因pvcrt-o及pvmdr1的多态性,为指导该地区间日疟的治疗方案提供基础数据。方法收集2007年缅甸拉咱地区的间日疟原虫样本48份,采用PCR方法扩增pvcrt-o及pvmdr1基因片段并进行测序,与间日疟原虫Sal-I株标准序列进行序列比对和分析。结果在48份间日疟原虫样本中,扩增出pvcrt-o及pvmdr1基因片段分别39份和40份,其中pvcrt-o基因在第10个氨基酸前有AAG碱基序列插入(K10插入)25份(占64.1%);pvmdr1基因共检测到3个位点存在非同义突变,分别为T958M、Y976F和F1076L,其突变频率分别为100.0%、22.5%与55.0%,且存在3种基因型,其中三重突变型T958M/Y976F/F1076L占22.5%(9/40),双重突变型T958M/F1076L占32.5%(13/40),单重突变型T958M占45.0%(18/40);同时存在pvcrt-o和pvmdr1基因变异的虫株比例为63.16%,与未发生pvcrt-o变异但存在pvmdr1变异的虫株存在较大的遗传进化差异。结论 48份间日疟原虫pvcrt-o及pvmdr1基因发生变异比例高,且两种基因变异存在一定程度的关联,需要对这两类分子标志加强监测,以评估该地区间日疟原虫的药物抗性变化情况。

关键词：间日疟原虫 pvcrt-o基因 pvmdr1基因多态性中缅边境地区

间日疟原虫海南分离株乳酸脱氢酶基因的克隆与序列分析

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中国寄生虫学与寄生虫病杂志 2010年第1期28卷 72-74页

作者：吕刚李静晶赵世勇芦亚君范志刚海南医学院寄生虫学教研室

用PCR扩增间日疟原虫海南分离株基因组DNA中乳酸脱氢酶(LDH)全长基因,命名为PvLDH/HN(GenBank登录号为FJ527750)。生物信息学分析表明,PvLDH/HN全长951bp,编码316个氨基酸残基,与间日疟原虫SalvadorI株、Belem株LDH等分离株核苷酸序列... 详细信息

用PCR扩增间日疟原虫海南分离株基因组DNA中乳酸脱氢酶(LDH)全长基因,命名为PvLDH/HN(GenBank登录号为FJ527750)。生物信息学分析表明,PvLDH/HN全长951bp,编码316个氨基酸残基,与间日疟原虫SalvadorI株、Belem株LDH等分离株核苷酸序列同源性均为99.89%(950/951),氨基酸序列同源性均为100%(316/316)。拓扑结构分析显示,该蛋白具有2个α螺旋跨膜区域,可能是膜蛋白。三级结构模型显示主要抗原表位82～95aa位于蛋白表面,构成特异性底物结合环,提示该位点是可能的药物作用靶点及免疫诊断抗原表位。

关键词：间日疟原虫乳酸脱氢酶克隆序列分析