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中缅边境地区间日疟原虫几丁质酶基因的遗传特性分析

Analysis of the genetic characteristics of chitinase gene of Plasmodium vivax along the China-Myanmar border

摘要目的 明确中缅边境地区间日疟原虫几丁质酶(Plasmodium vivax chitinase,PvCHT1)基因的遗传多样性,探究PvCHT1基因的地理差异,为我国间日疟疫苗的设计提供参考.方法 收集中缅边境地区(云南腾冲)、中国内陆地区(安徽合肥、河南郑州)PvCHT1基因序列,同时从美国国家生物技术信息中心(National Center for Bio-technology Information,NCBI)下载获取缅甸、柬埔寨、泰国、越南、印度尼西亚、马来西亚、巴布亚新几内亚、巴西、哥伦比亚、秘鲁和墨西哥等11个国家的PvCHT1基因序列.采用MEGA、DnaSP、KaKs_Calculator、Arlequin、STRUCTURE和 NETWORK软件,分别对所有基因序列的遗传多样性、基因进化、遗传分化、种群结构和单倍型网络进行分析.结果 共获得中缅边境地区(6条)、中国内陆地区(10条)PvCHT1基因序列16条,从NCBI下载其他11个国家的PvCHT1基因序列551条.遗传多样性分析显示,中缅边境地区的PvCHT1基因有25个多态位点,其中16个为非同义突变,最常见的突变位点是E617D(占31.57%)和I272M(占31.04%);中缅边境地区的PvCHT1基因核苷酸多样性(π=0.000 79)略高于中国内陆地区(π=0.000 71)和缅甸(π=0.000 75).基因进化分析显示,中缅边境PvCHT1基因的中性检验(Tajima's D)值<0,非同义替换与同义替换之比(Ka/Ks)>1.遗传分化分析显示,中缅边境地区PvCHT1基因与中国内陆之间的近交系数(FST)为0.31,与缅甸的FST为-0.05,与柬埔寨、泰国、越南、印度尼西亚、马来西亚之间的范围为0.04~0.15,与巴布亚新几内亚、巴西、哥伦比亚、秘鲁、墨西哥之间的FST范围为0.24~0.56.种群结构分析显示,所有种群结构的最佳组数为7,其中,中缅边境种群由K1~K6组分构成,以K5为主.单倍型网络分析显示,存在4个单倍型地理集群,除中国内陆和墨西哥外,其他国家均共享单倍型H5.结论 中缅边境地区PvCHT1基因高度保守,提示其可作为传播阻断疫苗候选靶标;PvCHT1基因在不同种群中存在明显的地理差异,因此在设计疫苗时应更具针对性.

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作者 张曼 [1] 沈海默 [1] 陈绅波 [1] 陈军虎 [2] 学术成果认领
作者单位 中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所(国家热带病研究中心),世界卫生组织热带病合作中心,科技部国家级热带病国际联合研究中心,国家卫生健康委员会寄生虫病原与媒介生物学重点实验室,上海 200025 [1] 中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所(国家热带病研究中心),世界卫生组织热带病合作中心,科技部国家级热带病国际联合研究中心,国家卫生健康委员会寄生虫病原与媒介生物学重点实验室,上海 200025;上海交通大学医学院-国家热带病研究中心全球健康学院;海南热带病研究中心(国家热带病研究中心海南分中心) [2]
栏目名称
DOI 10.3969/j.issn.1672-2302.2024.02.005
发布时间 2024-06-05(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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热带病与寄生虫学

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