HIV的起源与SIV的跨种传播

专家述评

HI V 的起源与SI V 的跨种传播

李敬云

(军事医学科学院微生物流行病研究所,病原微生物生物安全国家重点实验室,全军艾滋病检测中

心,北京　100071)

[摘要]　人免疫缺陷病毒(hu man i m munodeficiency virus,H I V )是在全球广泛流行并导致严重危害的人类病原体,

是由非人灵长类动物免疫缺陷病毒(si m ian i m munodeficiency virus,SI V )跨种传播给人类并进化而来的。本文介绍了SI V 跨种传播进化为多种H I V 毒株的科学发现及跨种传播病毒在新型宿主中的适应性进化,分析了这些发现的科学和公共卫生意义。

[关键词]　人免疫缺陷病毒;非人灵长类动物免疫缺陷病毒;起源;进化[中图分类号]　R512.91

[文献标识码]　A

[文章编号]　100025501(2009)0620501204

H I V or i g i n and zoonoti c tran s m issi on of S I V

L I J ing 2Yun

(P LA H I V /A I D S Test Center,State Key Laborat ory of Pathogen and B i osecurity,I nstitute ofM icr obi ol ogy and Ep ide m i ol o 2gy,Academy of M ilitaryM edical Sciences,Beijing 100071,China )

[Abstract]　Hu man i m munodeficiency virus (H I V )is a kind of wides p read hu man pathogen in the world .The e mergence of H I V s resulted fr om multi p le trans m issi ons and diversificati on of SI V fr om nonhu man p ri m ates t o hu mans .I n this paper,the findings on the trans m issi on of i m munodeficiency virus fr om Chi m panzees t o hu mans and the adap tive evoluti on in the new host are revie wed,and the significance f or science and public health is discussed .

[Key words]　hu man i m munodeficiency virus;si m ian i m munodeficiency virus;origin;evoluti on

[收稿日期]　2009-10-15

[基金项目]　国家“十一五”传染病重大专项(2008Z X100012

004)[作者简介]　李敬云(1963-),女,山东省聊城市人,博士,研

究员。

人免疫缺陷病毒(hu man i m munodeficiency virus,H I V )是近30年来被认识的人类病原体,已经传入全球所有的国家和地区,感染了6000多万人。H I V 实际上是一种动物源性病毒,是由非人灵长类动物免疫缺陷病毒(si m ian i m munodefi 2

ciency virus,SI V )跨种传播给人类并进化演变而来的。

1　H I V 毒株及其变异株

H I V 是迄今为止发现的人类遗传变异最大的病原体。H I V 的高度变异具有内在的生物学基础,包括病毒的高复制

速率及快速转换(2.6d /复制周期、每天产生和清除1010个病毒颗粒)、病毒的逆转录酶缺乏校读功能导致的复制错误

(每个碱基每个周期3×10-5

突变),以及广泛的病毒基因的

重组。H I V 可以分为1型和2型,H I V 21又可以进一步分为

3个群,分别是M 群(Maj or )、O 群(Outlier )和N 群(non 2M /non 2O )。H I V 21与H I V 22的核苷酸序列差异达到50%以上,H I V 21各群之间的差异达到30%以上。H I V 21M 群在全球

广泛流行,而H I V 22和H I V 21的O 群和N 群只在非洲的局部地区流行。

H I V 21M 群病毒有多种变异株,根据基因变异程度,分

为13个型或亚型(A1～A4,B,C,D,F1～F2,G,H,J,

K )、43个循环重组型(circulating recombinant for m s,CRFs )

[1]

以及大量的独特重组型(unique recombinant for m s,URFs )。

根据病毒的部分gag 、pol 和env 片段序列对H I V 21O 群病毒进行分型,发现O 群病毒同样具有高度的变异性,但不像M 群病毒那样有不同的亚型分类。H I V 21N 群病毒感染的人数很少,进化树分析显示,N 群病毒形成与M 群病毒相关的独立的簇,它们的3′端序列更接近于SI V cpz US 株。H I V 22可以分为A ～H 型[2],但只有A 和B 亚型测定了3个以上毒株的全长基因组序列。H I V 22核苷酸和氨基酸序列的差异比H I V 21M 群内的更大,H I V 22的亚型更接近于H I V 21M 、

N 、O 群之间的序列差异。

2　H I V 来源于S I V 的跨种传播

尽管H I V 已在人群中广泛传播和流行,但实际上H I V 21和H I V 22是动物源性病毒。大量的研究揭示,SI V 在过去几十年中多次跨越种属屏障传播给人,在人群中进化、分化为各种H I V 毒株,每一种毒株具有不同的流行和致病特征。多种证据支持H I V 的动物源性,包括基因组结构的相似性、种系发生(phyl ogenetic )的相关性、地理分布的一致性、传播

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军事医学科学院院刊　2009年12月第33卷第6期Bull Acad M ilMed Sci,Dec 2009;　Vol 33　No 6