I HC QUI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Phạm Thị Duyên
PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC PHÂN TỬ
GEN NP, GEN M VÀ GEN NS CỦA MỘT SỐ
CHỦNG VIRUS CÚM A/H5N1 MỚI XUẤT HIỆN
NĂM 2011 TẠI VIỆT NAM
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
GEN NP, GEN M VÀ GEN NS CỦA MỘT SỐ
CHỦNG VIRUS CÚM A/H5N1 MỚI XUẤT HIỆN
NĂM 2011 TẠI VIỆT NAM
t hc
: 60 42 40
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NG DN KHOA HC: PGS.TS. LÊ THANH HÒA i -
i
MỤC LỤC
1.2.1.
5
1.2 m c t
ch
6
1.2.3. Dch t h
8
1.3.
ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ ĐẶC TÍNH DI TRUYỀN CỦA VIRUS
CÚM A/H5N1
12
1.3.1. u to c
12
m sinh h h
13
1.3.3. Hing ct v
17
1.4.
CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG CÁC PROTEIN NP, M VÀ NS CỦA
VIRUS CÚM A/H5N1
21
1.4.1. Protein NP
21
Phƣơng pháp nghiên cứu
27
2.2.1. t RNA tng s (genomic RNA)
28
2.2.2. Thc hin phn ng RT-PCR
30
2.2.3.
31
2.2.4. Gi
32
2 2.5. i chi liu
33
2.2.6. X liu b-sinh hc
33
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
34
3.1.
Thu nhn, ging
Dk-VN--VN-QT1603
34
3.1.1. ng s c hin phn ng RT-PCR
34
TÀI LIỆU THAM KHẢO
69 PHỤ LỤC iii
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT VÀ GIẢI NGHĨA
Ký hiệu
Tiếng Anh
Thuật từ/Cách dùng hoặc nghĩa
tiếng Việt
Aa
Amino acid
Axit amin
Bp
Base pair
C
Ck
Chicken
Da
Dalton
protein
Dk
Duck
Ngan
MEGA
Molecular Evolutionary Genetics
Analysis
gen
NA
Neuraminidase
i sialic
NT
Nucleotide
Nucleotit
NEP
Nuclear Export Protein
Protein vn chuyn
NP
Nucleoprotein
NS
Non structural protein
PA
Polymerase acidic protein
PCR
Polymerase Chain Reaction
Phn ng PCR
iv
v
DANH MỤC CÁC BẢNG
TT
Tên bảng
Trang
1.1
Th m ti Vit Nam t -
2
4
2.1
i s dng trong thu nh
29
2.2
n phn ng RT-
30
2.3
n phn ng n
31
3.1
a Vit Nam
50
3.6
T l ng nht v
ng v amino acid a gen M1 gi
cha Vi th gii 53
3.7
T l ng nht v
ng v amino aci a gen M2 gi
cha Vi th gii 54
vi
3.8
a Vi
gic s dng gen NS n gen
i quan h ngun gc ph h 57
3.9.
V a gen NS1 chng Dk-
VN- ng Dk-VN-QT1603 so vi 20 chng virus
vii
DANH MỤC CÁC HÌNH
TT
Tên hình
Trang
1.1
c t
6
1.2
m ca virus t
7
1.3
c lc cao ti Vit
Nam t 2001 2007
11
1.4
nh chu ph
12
1.5
13
1.6
hing ct n 7
(gen M)
18
1.7
p phn polymerase cn
ng chuyi cc v i ct - t
2.1TOPO (Invitrogen)
31
3.1
Kt qu n di kim tra RNA tng s ca chng Dk-VN-QT-
ng Dk-
34
3.2
Kt qu n di kim tra sn phm RT-
hp
35
viii
3.3
n gia gen
NP chng Dk-VN-
36
3.4
Kt qu n di kim tra sn phm RT-
hp
37
3.5
n gia gen M
chng Dk-VN-
1
MỞ ĐẦU
h Orthomyxoviridae, b
Mononegaviralest ch yu qun th
p ph bi
A/H5N1 gia cm t n nay.
Di t
n bin phc tp ti nhiu quc gia. Vi
ngi nhi gii, c
nh i xy ra di
ngi cn c bing ch.
H gen ca h A,
ga virus.
nh, v bii
n gen t bin ho
ch, d
ng vt ch mi ca virus. nh c
th c l gii hn chtm ct protease ca protein
heagglutinin (HA) enzyme ca protein neurominidase (NA)
kh hp to virus mi, vi c l.
t bi
chng virus m so vi chu, s xut
hit bin gen NP, c chng virus
c l nh ca
chng virus mi. n 5 (gen NP) ng hp nucleoprotein
NP chm vn chuyn RNA gi , cha
a mt s chp t bnh phm
gia cm Vit Nam nm 2011.
2- bin i nucleotid cn gen NP,
t amino acid suy din cp vi mt s
ch ca Vi gi.
3- i quan h ph h ci
gii d n gen NP, M, NS.
c thc hin tn dch hc - Vi sinh hc.
3
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Bệnh cúm gia cầm A/H5N1
1.1.1. Tình hình bệnh cúm A/H5N1 trên thế giới
m Qu
Quc). M) dm A/H5N1 xut hin H
i t vong trong tng s nh nhi
v dn trc tii [75].
m 9 qu
t Nam.
n nay, dch bng
nhi gii [36]. Nhn d
tru gia c t hi nng n v kinh t.
c bi i, v
i nhi dm xy ra c gia
gii [77], [80]. V c lc cao nht
n nay [2], [70]. vng chng sinh hc cho thy chng
m t gia
Năm
Số
tỉnh
Số huyện
có dịch
Số xã, phƣờng
có dịch
Số gia cầm mắc
bệnh (con)
Số gia cầm chết,
tiêu huỷ (con)
2007
33
115
283
69.207
314.268
2008
27
54
80
13.007
106.058
2009
17
35
71
68.463
105.601
2010
1.2. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VIRUS CÚM A/H5N1
1.2.1. Phân loại và danh pháp virus cúm A/H5N1
- Vị trí phân loại của virus cúm A/H5N1
h Orthomyxoviridae, b
Mononegavirales [6], virus t ch yu
qun th p ph bi gia
cm t n nay [21].
(subtype),
t bi s
mt ca [50], [73]. u H1 H16)
type NA u N1 N9) n, v t s t hp gi
t[75], [77].
- Kí hiệu và danh pháp virus cúm A/H5N1
u theo ki
(serotype) , vit tye virus
/H5N1 thu
, ki
H5 1, vit t [6], [49].
2005,
/05
:
A/Duck/Vietnam/AG/05/H5N1. i v ch p
c i b nhim,
ng vt b nhi
d: A/Vietnam/1194/04/H5N1 [77]. Hình 1.1. c t
(A: p ng vt; B: i).
1.2.2. Cơ chế xâm nhiễm của virus cúm A/H5N1 trong tế bào vật chủ
t bu
ca virus xy ra ch yu
th nhim [49], [54].
Hình 1.2. t [49].
c gi m, h gen ca virus
s dng b c ca t ng hrotein cn
chuyn ph thuc RNA (RNA-dependent RNA transcription). Phc hp protein
RNA cc vn chuy [11].
gen ca virus tng h
a h gen virus, t ng h
gen ca virus mi nh RNA-
(g- polyA) - -t hp vi nucleoprotein
(NP) tc hp ribonucleoprotec vn chuyn
8
ng th h
thng enzyme tn gen cc enzyme PB2 g-
12 nucleotid Adenin -c vn chuyn ra bi
i n tng ha virus.
a virus sau khi tng hc vn chuyn g
m m nh b y ch
(budding) ca virus. NP sau khi tng hc vn chuyn tr l kt
hp vi RNA tc hp nht
vy chn ch bi
Sau mnh ti H m b t,
y gc Qum c
bn mc t chn
tip tc tn ti trong ngng c, tr hp
chng mi [14], [76]. - 2002, nhiu chng virus
c
h tclade c lc cao vi vi v ri b
i trong nh 2002 [41]. Tip t- 2003, gen
t bin mi do hu qu ca hi ng l
(antigenic drift; ri to chng nh cc k c bii vi
v i [67]. i
c li vt ch bao gm
v ru
chng [26],
[57].
n 1997 - n m
n v t ch, tr
bnh ri vi gia c 2005 [41], [66]. Tuy
di truyn hn 1997 -
2002 v ng nh i ch
A/Gs/ n dt x-
2005 [20]. S xut hin ca genotype Z vt trong nh
10
ng chng ca s t bi
c[41], [81].
Cuc
xut hi i (Qinghai and Qinghai-like
-t hin p lu ti Lng
) [19], [53].
phn ln
m i enzym galactose, mannose, ribose, fructose,
glucosamin.
Cấu tạo hạt virus cúm A/H5N1: H1 u tn,
bao gm: v RNA s).
Hình 1.4. nh chu ph [2].
(A: nh chu phn t truyn qua. B
cu to h Hemagglutinin: phân tử kháng nguyên HA, Neuraminidase: phân
13
tử kháng nguyên NA, Capsid: vỏ virus, Lipid envelope: lớp màng bao lipid, RNA: hệ gen
virus).
V n chu to b
n gc t c hiu h
protein c m mng gai m
- - 6 nm, bao g
m (MA matrix).
Vt cht di truyn h
u ss(-)RNA (negative single stranded RNA) [49].
1.3.2. Đặc điểm sinh học phân tử hệ gen virus cúm A/H5N1
RNP, m n RNP kt hp vi phc hp
polymerase (PB1, PB2, PA) cha virus
trong t
: PB2; PB1; PA; HA (H5); NP; NA (N1);
- - ca mi ph
o tn
- -UCG(U/C)UUUCGUCC.
ng 84.10
3
c
t
3
Da) [49].
t ch c ch n
v 627 protein PB2 ( ia cm v - ng nhit
gia cm khong 40
o
- ng
nhi i khong 37
o
C) [74].
- Phân đoạn 2 c 2431 bp, cha khung gen PB1
bo t ng hp enzym PB1 - ti a phc
hng hp RNA virus, chm gn
[49].
Gt protein (PB1-F2) chi mt
c m c 273 bp ca PB1 [72]. Protein PB1-
nhy cm vi TNF ( - t theo
a t
u bing min
dch ca vt ch vi virus,
c lc
m trng c
1704 - ng hp protein HA(H5) cha 567 - 568 aa - mt
m
ng min dch
vt ch [29], [54].
khong 63.10
3
Da (n c
3
Da (n
1
48.10
3
HA
2
3
Da) [37], [45].
Protein HA - mm hai tiu ph
1
HA
2
i gia HA
1
2
gm mt s aa i