Vào ngày 15 tháng 1 năm 2026, đội ngũ của Giáo sư Yu Zhijun từ Trường Cao đẳng Khoa học và Công nghệ Sinh học, Đại học Jinan,hợp tác với Viện nghiên cứu gia cầm của Học viện Khoa học Nông nghiệp Shandong và Đại học Shandong Normal, đã xuất bản một bài báo nghiên cứu có tựa đề "Sự đặc trưng di truyền và hiểu biết tiến hóa về virus cúm lợn H1N1 mới được xác định từ lợn ở tỉnh Shandong,Trung Quốc" trong tạp chí virology quốc tế * Viruses * (MDPI).
Nghiên cứu này phát hiện hai virus cúm lợn H1N1 (SD6591 và SD6592) trong các mẫu lợn từ thành phố Linyi và quận Shanghe, thành phố Jinan, tỉnh Shandong vào năm 2019,và hoàn thành toàn bộ gen và phân tích phylogeneticNghiên cứu cho thấy các gen PA và M2 của chủng SD6591 cho thấy sự đồng nhất cao với virus H1N1 của con người,cho thấy chủng này có thể thể hiện các đặc điểm tái sắp xếp gen của virus cúm người lợnTuy nhiên, chủng SD6592 rất giống với virus cúm lợn, không cho thấy đặc điểm tái sắp xếp gen giữa các vật chủ rõ ràng.và đặc điểm di truyền của nó tương đối được bảo tồn.
Nghiên cứu này cung cấp bằng chứng dịch tễ học phân tử để hiểu sự tiến hóa giữa các loài của virus cúm lợn ở tỉnh Shandong,nhấn mạnh tầm quan trọng của việc liên tục tăng cường giám sát cúm lợn và đánh giá rủi ro nhiễm động vật.
Điểm nổi bật của nghiên cứu
* **Việc tiết lộ một kiểu gen tái phân loại người-lợn mới:** Phân tích gen của chủng SD6591 cho thấy gen PA và M2 của nó rất giống với virus H1N1 theo mùa của con người,trong khi các gen khác chủ yếu có nguồn gốc từ virus lợn, cho thấy đó là một loại virus tái phân loại người-lợn mới.
* ** Tác động của một mạng lưới truyền nhiễm giữa các loài phức tạp: ** Phân tích chủng sinh cho thấy gen M2 của SD6591 tập hợp trong cùng một nhánh tiến hóa như virus H1N1 của chó,gợi ý một chu kỳ đa chủ thể có thể xảy ra giữa lợn, chó và con người, nhấn mạnh sự cần thiết phải bao gồm động vật đồng hành trong hệ thống giám sát.
* ** Xác nhận khả năng nhiễm trùng tế bào người:** Các thí nghiệm trong ống nghiệm với các chủng hoạt tính đồng tính cao đã xác nhận rằng virus có thể nhân rộng hiệu quả trong tế bào biểu mô phổi của con người (A549), cung cấp bằng chứng thực nghiệm trực tiếp về nguy cơ zoonosis tiềm ẩn của nó.
• Một chiến lược xác nhận chức năng sáng tạo đã được áp dụng: Để đáp lại thách thức không thể cô lập virus sống do bảo quản mẫu,Nghiên cứu đã sử dụng các chủng hiện có có tính đồng bộ gen cao (> 91%) để xác nhận thay thế chức năng in vitro, cung cấp một giải pháp khả thi cho các nghiên cứu đặc trưng virut trong hoàn cảnh tương tự.
Nghiên cứu này đã tiến hành xét nghiệm axit nucleic cho virus cúm lợn H1N1 trên 200 mẫu mô phổi lợn được thu thập vào năm 2019 từ Liaocheng, Linyi, Jinan và Qingdao ở tỉnh Shandong.Hai mẫu dương tính (SD6591 và SD6592) đã được phát hiệnDòng gen virus hoàn chỉnh được thu được thông qua trình tự thông lượng cao,và đặc điểm tiến hóa di truyền của nó đã được phân tích có hệ thống bằng cách so sánh đồng tính và phân tích phylogenetic. This study aims to provide basic data for molecular epidemiological surveillance of swine influenza virus in Shandong Province and to provide a scientific basis for assessing its cross-species transmission risk and formulating targeted prevention and control strategies.
Lời giới thiệu
Virus cúm A có một phạm vi chủ rộng, lây nhiễm nhiều loài bao gồm con người, chim và lợn. Swine influenza virus (SIV) not only causes significant economic losses to the pig farming industry but also poses a persistent threat to public health due to the unique biological role of pigs as "mixing vessels" for influenza viruses, cho phép chúng liên tục tạo ra các virus tái tổ hợp mới và lây lan giữa các loài.
Kết quả nghiên cứu
1. SD6591 thể hiện đặc điểm tái sắp xếp gen có nguồn gốc từ con người:
Gen PA của chủng SD6591 cho thấy sự đồng nhất cao nhất (96,99%) với virus H1N1 của con người năm 2009. Trong khi gen M2 cho thấy sự đồng nhất cao nhất (98,96%) với chủng H1N1 của gia súc Liaoning,nhóm gen của nó có mối tương quan cao với virus H1N1 theo mùa của con người. Sáu phân đoạn gen, PB2, PB1, NP, NA, HA, và NEP, rất tương đồng với virus H1N1 lợn cổ điển.Mô hình kết hợp gen "6 + 2" này cho thấy virus có thể là sản phẩm của sự sắp xếp lại gen giữa virus cúm người và lợnĐặc biệt, gen M2 cho thấy sự thân thuộc đối với cả virus H1N1 của lợn và chó (A/canine/Korea/MV1/2012) trên cây phylogenetic và các cụm trong cùng một nhánh tiến hóa,gợi ý rằng gen này có thể đã xâm nhập vào quần thể lợn thông qua sự lây truyền giữa loài chó và lợn.
Bảng 1. Các chủng có đồng tính gần nhất với SD6591 cho mỗi gen.
2. SD6592 duy trì các đặc điểm di truyền của virus H1N1 lợn cổ điển:
Không giống như SD6591, tất cả tám phân đoạn gen của chủng SD6592 chia sẻ hơn 98% đồng tính với virus H1N1 của lợn, và có liên quan chặt chẽ nhất đến phân lập Bắc Kinh năm 2018 A / lợn / Bắc Kinh/0301/2018 (H1N1).Đặc điểm gen được bảo quản cao này cho thấy chủng này đã thiết lập một chuỗi truyền ổn định trong quần thể lợn địa phương và chiếm một vị trí sinh thái bền vững.
Bảng 2. Các chủng có tính đồng nhất cao nhất với SD6592.
3Không có tín hiệu tái kết hợp đáng kể được phát hiện trong phân tích tái kết hợp:
Phân tích SimPlot cho thấy các đặc điểm giống chimeric trong gen PA của SD6591 và các gen NA và NP của SD6592.bao gồm RDP, GENECONV và BootScan (với ngưỡng giá trị p được điều chỉnh < 0, 05) không cho thấy tín hiệu tái kết hợp có ý nghĩa thống kê.Sự khác biệt trình tự liên quan có nhiều khả năng là do sự tích lũy dần dần các đột biến điểm hoặc các trình tự tổ tiên không lấy mẫu, cho thấy hiện tại không có bằng chứng rõ ràng để hỗ trợ sự tồn tại của một sự kiện tái kết hợp gần đây trong dòng dõi này.
Hình 1. Kết quả phân tích tái kết hợp gen SD6591 PA.
Hình 2. Kết quả phân tích tái kết hợp của gen SD6592 NA và NP.
4. Các chất thay thế đồng nhất cao có khả năng tái tạo tế bào đa vật chủ:
Nhóm nghiên cứu đã thực hiện xác nhận chức năng in vitro bằng cách sử dụng một phân lập H1N1 2018 (A / heo / Trung Quốc / Qingdao/2018) với > 91% đồng bộ gen với SD6591/SD6592.Kết quả Western blot và qRT-PCR cho thấy virus có thể nhân rộng hiệu quả ở lợn (PK-15), tế bào biểu mô của chó (MDCK) và người (A549) với động lực nhân tạo tương tự như chủng kiểm soát PR8.Những kết quả này cho thấy ở cấp độ tế bào rằng loại virus cúm lợn này có khả năng lây nhiễm các tế bào từ nhiều nguồn chủ.
Bảng 3. Định dạng nucleotide (%) giữa đoạn gen SD6591 và hai chủng H1N1 tham khảo.
Bảng 4. Định dạng nucleotide (%) giữa đoạn gen SD6592 và hai chủng H1N1 tham khảo.
Hình 3. Hành động học sao chép của virus 2018-H1N1 và PR8 trong các dòng tế bào khác nhau.
5Các đặc điểm tiến hóa của gen M2 cho thấy sự chú ý đến các vị trí liên quan đến kháng thuốc:
Gen M2 của SD6591 cho thấy sự đồng nhất cao nhất (97.93%) với virus H1N1 đại dịch năm 2009 và các cụm trong cùng một nhánh tiến hóa với virus H1N1 chó (A/canine/Korea/MV1/2012) trong phân tích sinh họcCác nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng virus cúm ở người trong nhánh tiến hóa này thường mang các vị trí đột biến chính liên quan đến kháng amantadine (như S31N).Bối cảnh di truyền này cho thấy sự cần thiết phải chú ý đến các đặc điểm phân tử có thể liên quan đến kháng thuốc của chủng SD6591, và xác minh thử nghiệm thêm các vị trí và chức năng chính của protein M2 là cần thiết.
Tóm lại
Nghiên cứu này hoàn thành phân tích toàn bộ gen của hai virus cúm lợn H1N1 từ tỉnh Shandong.chúng tôi tương quan các đặc điểm trình tự của họ với biểu mẫu nhân tạo in vitro của họ, confirming that the H1N1 swine influenza virus circulating in pig populations still possesses the potential for cross-species multi-host cell infection even in the absence of detectable significant gene recombination events. This finding underscores the crucial importance of strengthening swine influenza virus genome surveillance and validating the phenotypic characteristics of representative strains for timely detection of potential adaptive mutations and early warning of novel influenza outbreaks.
Người liên hệ: Mr. Huang Jingtai
Tel: 17743230916
Vietnamese
