麻疹病毒流行株血凝素基因的變異及抗原性變異研究

蔣錦霞 陸錦錦 盧霞

【摘 要】麻疹（Measles）是一種由麻疹病毒（Measles Virus，MV）引起的，具有高度傳染性的急性出疹性呼吸系統(tǒng)傳染病。隨著人類對麻疹病毒研究與認(rèn)識的不斷加深，自從1954年Enders分離到第1株麻疹病毒以來，麻疹病毒在其流行過程中發(fā)生了較大的基因變異，導(dǎo)致其發(fā)生了生物學(xué)特性的變化。而其中的血凝素基因（H基因）是主要的變異基因，因此為了加強對麻疹病毒的了解，故作此對血凝素基因的變異及抗原性變異的相關(guān)綜述。

【關(guān)鍵字】麻疹；血凝素基因；抗原性；變異；疫苗

【中圖分類號】R373.9 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1672-3783（2018）11-03--01

1 麻疹的介紹

麻疹病毒感染除能引起發(fā)熱、呼吸道卡他癥狀以及全身斑丘疹等急性感染癥狀外，還同抑制細(xì)胞介導(dǎo)的免疫作用相關(guān)，從而會導(dǎo)致肺炎、腹瀉等繼發(fā)性感染。少數(shù)病例中甚至還能引起腦炎及持續(xù)性中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染等嚴(yán)重的并發(fā)癥[1]。

2 麻疹病毒的基因與結(jié)構(gòu)功能

麻疹病毒屬副粘液病毒科，麻疹病毒屬。其基因組呈線型，病毒基因組為核蛋白包繞的單股負(fù)鏈RNA，不分節(jié)段，包含約15000個核苷酸，分子量約為4 5×105kD。沉降系數(shù)為50-52S，從3端開始，有一段52-53個核苷酸的前導(dǎo)區(qū)[2]，分別繼以6個互不重疊的基因，編碼6種相應(yīng)的主要結(jié)構(gòu)蛋白，即核蛋白（Nucleoprotein，N）、磷酸蛋白（Phosphoprotein，P）、膜蛋白（Matrixprotein，M）、血溶素也稱融合蛋白（Fusionprotein，F(xiàn)）、血凝素蛋白（Hemagglutinin，H）、依賴RNA的RNA聚合酶（Largeprotein，L）。另外V、C兩個非結(jié)構(gòu)由P基因編碼。這6種蛋白在負(fù)鏈上的基因排列順序為3-N-P/V/C-M-F-H-L-5[3]。H和F蛋白是麻疹病毒的接觸免疫系統(tǒng)，麻疹病毒的致病性、免疫原性等重要生物學(xué)活性都取決于H和F蛋白的結(jié)構(gòu)和功能[4]；H和F是糖基化膜蛋白，麻疹病毒的侵入宿主細(xì)胞須通過H蛋白的受體識別，F(xiàn)蛋白使病毒包膜與宿主細(xì)胞膜融合，是病毒毒力的主要決定因素；M蛋白形成病毒外膜的內(nèi)層，維持病毒顆粒的完整。以P蛋白為中介的N-P-L結(jié)構(gòu)，發(fā)揮復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的作用[5]，其中的N蛋白直接與核糖核酸結(jié)合，作為核衣殼保護(hù)病毒RNA。其中最重要的是H、F和N三種蛋白，為麻疹病毒的主要抗原成分，可刺激機體產(chǎn)生血凝抑制（HI）、血溶抑制（HLI）及中和（NT）等抗體，在抗麻疹病毒免疫中起著重要的作用[2]。

3 血凝素基因（H基因）及其抗原性

上世紀(jì)80年代初，Birrer等[6]將兩株抗麻疹病毒血凝素單克隆抗體（H-l和F/20）對麻疹疫苗株和野毒株進(jìn)行抗原性比較分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)野毒株不能與F20結(jié)合，首次成功證實了麻疹病毒發(fā)生了抗原性變異。

麻疹病毒H蛋白有4-6個潛在的N-糖苷鍵連接的糖基化位點，分別是：168-170，187-189，200-202，215-217，238-240，416-419。均分布在胞外區(qū)，部分能夠被糖基化酶利用。糖基化位點對于麻疹病毒H蛋白的抗原性和折疊是所必需的。H蛋白有l(wèi)3個高度保守的半胱氨酸（Cys）區(qū)，大部分都能形成分子內(nèi)二硫鍵，而靠近穿膜區(qū)的半胱氨酸則可形成分子間二硫鍵。如果增加一個糖基化位點則可能使蛋白的穩(wěn)定性更高而活性降低[7]。

4 展望

目前麻疹野毒株的H蛋白在血凝、分子量、蛋白基因等方面與疫苗株有著明顯的差異。將新分離出的毒株與疫苗株相比，新分離的毒株既保留了保守的抗原表位，又具有新的和（或）改變了的抗原表位。由于H蛋白是抗病毒中和抗體的主要靶位，上述變異極有可能會影響疫苗的免疫保護(hù)效果。因此加強對麻疹野病毒H蛋白的抗原性監(jiān)測對麻疹控制和消除顯得尤為重要， 中國預(yù)防工作者今后對抗麻疹病毒的任務(wù)仍很艱巨，須不斷努力。

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