在2007年之前，非洲和亞洲感染寨卡病毒（Zika virus）的病例不足20例，而近幾年，它卻在巴西等國家大規(guī)模流行。對此，香港大學(xué)的研究人員對流行前和流行中的寨卡病毒開展比較基因組分析，以期找到其中的原因。這項(xiàng)成果于本周發(fā)表在《Emerging Microbes & Infections》上。

寨卡病毒是一種新出現(xiàn)的蚊媒病毒。2015年5月，巴西開始出現(xiàn)寨卡病毒感染疫情，之后，寨卡病毒在美洲快速蔓延。世界衛(wèi)生組織稱，越來越多的證據(jù)表明寨卡病毒與小頭癥之間存有關(guān)聯(lián)。針對這種疾病，目前尚無特異性治療辦法或者疫苗。最佳預(yù)防方式是采取保護(hù)措施，避免蚊子叮咬。

在這項(xiàng)研究中，研究人員分析了24株寨卡病毒毒株，它們在GenBank中有完整基因組或完整的多蛋白序列，包括1947年至2015年期間在非洲、亞洲和太平洋地區(qū)從人、動物和蚊子上采集的毒株。研究人員還將寨卡樣本與其他致病黃病毒的基因組序列進(jìn)行比較，如Spondweni病毒、登革熱病毒和日本腦炎病毒等。

他們構(gòu)建了系統(tǒng)進(jìn)化樹，并開展了蛋白家族的分析。“我們發(fā)現(xiàn)所有編碼區(qū)域的進(jìn)化樹拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是相同的，除了非結(jié)構(gòu)2B（NS2B）編碼區(qū)域，”研究人員寫道。“此發(fā)現(xiàn)得到了分子重排分析（bootscan analysis）和多序列比對的確認(rèn)，這表明NS2B與Spondweni病毒發(fā)生了遺傳重組。”

10個假定的結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)編碼區(qū)的系統(tǒng)發(fā)育分析表明，寨卡毒株聚集在非洲和亞洲譜系，而流行的寨卡毒株聚集在亞洲譜系。值得注意的是，NS2B編碼區(qū)的樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上有一個改變，可能是寨卡和Spondweni之間發(fā)生的重組。

利用24個現(xiàn)有的寨卡基因組序列，研究人員發(fā)現(xiàn)Ka/Ks比值很低，這表明寨卡基因組中的所有基因可能處于穩(wěn)定化選擇。在比較流行前的亞洲譜系和流行的寨卡毒株時，他們在后者的基因組中檢測到24個氨基酸替換，其中4個與氨基酸的親水性或疏水性變化相關(guān)。

之后，他們又比較了流行前的非洲譜系病毒株和寨卡毒株，檢測到75個氨基酸替換。大部分作為標(biāo)志物，區(qū)分了非洲和亞洲譜系，不過有15個只存在于流行的寨卡毒株中，而不存在于2007年之前的毒株中。

作者寫道：“我們在整個基因組中檢測到多個氨基酸替換以及寨卡毒株3’-UTR中SLI結(jié)構(gòu)的構(gòu)象改變。我們還檢測到寨卡與Spondweni之間可能可能發(fā)生重組的NS2B片段。”他們認(rèn)為，目前需要進(jìn)一步研究，來確定所有基因組改變的生物學(xué)意義。

關(guān)于寨卡病毒與小頭癥之間的關(guān)聯(lián)，研究也已取得突破。3月4日發(fā)表在《Cell Stem Cell》雜志上的最新研究顯示，寨卡病毒能感染形成大腦皮層的神經(jīng)干細(xì)胞，阻礙這些細(xì)胞的生長。