蝙蝠体内人畜共患病毒的筛选与检测文献综述

一、立题依据、研究背景及参考文献；

（一）立题依据

2002年非典疫情爆发，造成全球8000多人感染，至少800人死亡，使冠状病毒在全球范围内引起关注。2005年，中国科学院武汉病毒研究所的石正丽研究员和香港大学管轶教授分别领衔的两个团队同时在蝙蝠体内检测出了冠状病毒，并报道了菊头蝠是SARS 样冠状病毒的自然宿主。

（二）研究背景

蝙蝠是一种古老的动物，起源于5200 万至 5000 万年前[1]。蝙蝠属于翼手目动物，翼手目是世界上最小的仅次于啮齿类的第二大类哺乳动物，是唯一一类演化出真正有飞翔能力的哺乳动物，现存生物种类共有19科、185属、961种，占哺乳动物物种的 20%，除极地和大洋中的一些岛屿外，分布遍于全世界，在热带和亚热带蝙蝠最多[2, 3]。蝙蝠具有特殊的生活习性：蝙蝠是唯一真正能够飞翔的兽类；食性复杂多样，有些种类喜爱花蜜、果实，有的喜欢吃鱼、青蛙、昆虫，吸食动物血液，甚至吃其他蝙蝠；蝙蝠行集群生活，其生存环境多种多样，岩洞、屋檐、竹筒、树洞等，而且还会随季节的改变做长距离的迁移；蝙蝠一般都有冬眠的习性，冬眠时新陈代谢的能力降低，呼吸和心跳每分钟仅有几次，血流减慢，体温降低到与环境温度相一致；蝙蝠是一种长寿动物，许多温带的小蝙蝠寿命长达 20 年以上，据报道，小棕蝠可活 35 年之久[4]。

漫长的进化史和特殊的生活习性决定了蝙蝠是个巨大的病毒库。研究表明，蝙蝠携带病原数目繁多，截止到目前共检测到130余种病毒，其中包括人畜共患病病毒60余种，这其中也包含一些对人类高致病性病毒，如SARS样冠状病毒（SARS-like coronavirus）、埃博拉病毒(Ebola virus)、马尔堡病毒（Marburg virus）、狂犬病毒（Rabies virus）、登革病毒（Dengue virus）等[5-7]。近几年来随着高通量测序技术的不断成熟，逐渐成为发掘新病毒的高效工具。近年来通过高通量测序不断发现蝙蝠携带的新病毒包括圆环病毒、细小病毒、腺病毒、星状病毒、小 RNA 病毒等[8, 9]。

2002年非典型肺炎疫情即重症急性呼吸系统综合征(Severe Acute Respiratory Syndrome, SARS)首次出现在我国广东地区，随后快速蔓延至全球大多数国家和地区，造成全球8000多人感染，将近800多人死亡，直接或间接造成的经济损失更是不可估量，研究表明其病原即是冠状病毒[10]。2003年4月16日，WHO宣布引起严重急性呼吸道综合症（SARS）的病原体为一种新的冠状病毒，并命名为SARS冠状病毒（SARS Coronavirus，SARS-CoV）。为研究其病毒的致病原，专家们随后在广东地区进行实地调查，发现果子狸身上携带的SARS 冠状病毒与人所携带的高度同源，处于同一分支。然而，后面研究发现果子狸只是易感动物，并不是SARS的自然宿主[11]。直到2005年，中国科学院武汉病毒研究所的石正丽研究员和香港大学管轶教授分别领衔的两个团队同时在蝙蝠体内检测出了冠状病毒，并报道了菊头蝠是SARS 样冠状病毒的自然宿主[5, 12, 13]。大陆团队从菊头蝠肛拭子中通过RT-PCR 获得了一株类 SARS 冠状病毒（Rp3）的基因组全序列。经过基因组核苷酸序列分析，Rp3 与人类 SARS 冠状病毒 Tor2 病毒基因组序列同源性达 92%,二者的基因组结构也非常相似，除 S 蛋白同源性为 64%外，P、E、M 和 N 蛋白的同源性都在 96-100%。分子进化分析表明，蝙蝠体内发现的类 SARS 冠状病毒与人和果子狸体内的 SARS 冠状病毒属于同一进化分支，都与其它 II 型冠状病毒有显著差异，故称之为 SARS 样冠状病毒（SL-CoV）[14]。随后，又从其它地区蝙蝠体内检测并分离到约15种类 SARS 冠状病毒[15-18]。

冠状病毒（Coronavirus, Co V）为单股正链 RNA 病毒，属于套式病毒目(Nidovirales)冠状病毒科（Coronaviridae）冠状病毒亚科（Coronavirinae）,基因组全长约为30kb，是目前所知的RNA病毒中基因组最大的一类病毒[19, 20]。根据血清学和遗传学特性，该属病毒主要分为三组：第Ⅰ组主要包括犬冠状病毒（CCV）、人冠状病毒 229E（HCo V-229E）、猪传染性胃肠炎病毒（TGEV）和猪流行性腹泻病毒（PEDV）等；第Ⅱ组主要包括小鼠肝炎病毒（MHV）、牛冠状病毒（BCV）和人冠状病毒 OC43（HCo V-OC43）等；第Ⅲ组主要包括鸡传染性支气管炎病毒（IBV）和火鸡冠状病毒（TCV）等；而SARS 冠状病毒(SARS-Co V) 基因组与已有的冠状病毒的基因序列同源性都不高，为一独立的分支[21, 22]。 。SARS 冠状病毒(SARS-Co V)粒子呈不规则形状，直径约60-220nm[23, 24]。基因组具有RNA病毒典型的5端有甲基化帽子结和3端有PolyA 尾巴结构，其基因组一般结构为：5′－聚合酶基因－S(replicase) 基因－E(smallenvelope) 基因－M (memberance)基因－N(nucleocapsid) 基因－3′，分别编码基因组复制所必需的聚合酶、刺突蛋白（S，Spike Protein）、小包膜蛋白（E，Envelope Protein）、膜糖蛋白（M，Membrane Protein）和核衣壳蛋白（N, Nucleocapsid Protein）[25]。