基于博卡病毒全基因序列的系统进化及基因重组研究

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1、江苏大学硕士学位论文基于博卡病毒全基因序列的系统进化及基因重组研究姓名：傅行礼申请学位级别：硕士专业：临床检验诊断学指导教师：陈盛霞；张文20120608江苏大学硕士学位论文摘要目的：博卡病毒(Bocavirus)属于细小病毒科，包括人博卡病毒(HBoV)、牛博卡病毒(BPV)、犬博卡病毒(MVC)、猪博卡病毒(PBoV)和猩猩博卡病毒(GBoV)等。其中人博卡病毒(Humanbocaviruses，HBoV)是目前已知的除B19病毒外惟一的对人类致病的细小病毒。根据NSl基因序列的差异性，博卡病毒可分为四种基因型，分别是HBo

2、V．1、HBov．2、HBov．3和HBov．4。HBoV可引起急性上呼吸道或下呼吸道感染(肺炎、毛细支气管炎和喘息性支气管炎)，临床表现为发热、咳嗽、鼻炎，少数患者可见到结膜炎或皮疹。除呼吸道症状外，目前还有研究提示，HBoV与胃肠道疾病有关。在4型HBoV基因型中，HBoV一2基因组和其它3型病毒基因组相比具有变异性大、进化关系复杂等特点。到目前为止，还没有系统研究HBoV四种不同基因型之间进化关系及基因重组的报道。方法：本研究通过检索截至2011年4月，GenBank所有的博卡病毒全基因组序列。通过序列比对筛查后，选取全基

3、因组水平上分歧度大于1％的所有毒株，去除人工改造毒株，再利用生物信息学软件(ClustalX、Mega4．0及DNAstar等)进行比对，对生成的比对文件，利用Mega4．0软件进行系统进化分析以探讨博卡病毒毒株之间的遗传进化关系。利用RDP3．0(RecombinationDetectionProgram)生物信息学软件进行毒基于博卡病毒全基因序列的系统进化及基因重组研究株之间的重组事件检索。对检索的事件进一步利用该软件中的六种算法(I①P、GENECONV、MaxChi、Chimaera、Siscan、BootScan)进行

4、验证。结果：本研究结果显示，截至2011年4月，GenBank--共有142条博卡病毒全基因组或近似全基因组序列。经过初筛剔除人工突变序列、系统进化分析显示分歧度小于1％的序列后剩下54株博卡病毒毒株序列，包括1株猩猩博卡病毒，2株牛博卡病毒，2株猪博卡病毒，3株犬博卡病毒，及46株人博卡病毒HBoVl．4型。系统进化分析结果显示，HBoV．2和HBoV一4之间遗传关系较近，紧密聚类。HBoV．1和HBoV．3之间的遗传关系较远，分别单独聚类，并与HBoV．2和HBoV．4组成的分枝形成平行聚类。结果还显示猩猩的博卡病毒毒株与H

5、BoV．1的亲缘关系较近，提示猩猩博卡病毒与人博卡病毒可能来源于同一祖先；其他动物博卡病毒与人博卡病毒之间的亲缘关系较远。经过RDP3．0软件对病毒的重组事件进行检测和验证，发现6个重组事件具有较高的可信度(p值茎8．802x10。17)，结果提示HBoV-2可能是HBoV．1和HBoV-4毒株之间重组产生的。本研究的结果将为临床上HBoV毒株的定型及博卡病毒不同基因型毒株超感染的诊断提供理论依据，并对今后博卡病毒的分子起源及进化的研究具有重要意义。关键词：博卡病毒，基因组，系统进化，基因重组，基因分型IJObjective江苏

6、大学硕士学位论文ABSTRACTBoeavirusbelongstoParvoviridae，includingHumanbocavirus，Bovineparvovirus(BPⅥ，Minutevirusofcanine(MVC)，Porcinebocavirus(PBoV)，Gorillabocavirus(GBoV)andetal，amongwhichHBoVistheuniquememberthatcancausediseasetohumansbesidesB19．Accordingtothephylogenetican

7、alysisbasedonNS1geneofBocavirus，HBoVCanbedevidedintofourdifferentgenotypes，includingHBoV_1，HBov一2，HBov-3andHBov-4．HBoVcancausebothacuteupperandlowerrespiratorytractinfection，andtheclinicalsymptomsincludefever，cough，andnasitis．Atpresent，thereisnosystemicresearchthatfo

8、cusesonthephylogeneticandrecombinationanalysisofBocavirusbasedOllthefullgenomes．MethodsInthepresentstudy．weindexallthecompletegenom