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研究目的:了解我国手足口病中柯萨奇病毒A16流行株的全基因组序列基因特征,为其疫苗的研制和手足口病防治提供科学依据。研究方法:从NCBIGenBank数据中下载我国各地区引起手足口病(HFMD)的柯萨奇病毒A组16型(CVA16)流行株和A组肠道病毒原始株的全基因组序列,利用生物信息学软件进行基因特征分析。采用MEGA 6.0软件,分析CVA16病毒流行株P1编码的结构蛋白上重要位点氨基酸的变异情况;通过BioEdit(v7.9.0)计算CVA16流行株间核酸和氨基酸同源性及结构蛋白上氨基酸位点的熵值;使用RDP4软件(v3.5)对CVA16病毒流行株进行重组分析;利用NetNGlyc 1.0 Server糖基化位点预测器对我国CVA16流行株潜在糖基化位点预测;运用DNA Star软件中的Protean模块和ABCpred网络服务器预测P1编码的结构蛋白上可能的线性B细胞抗原表位;通过CTLPred和SYFPEITHI在线软件预测P1编码的结构蛋白上T细胞抗原表位。研究结果:1.我国流行CVA16流行株与其原始株已发生较大的变异,全基因组序列同源性为77%～99.8%,而我国流行的CVA16基因序列核酸同源性较高(除安徽阜阳株外,其他B1流行株核酸同源性在87.6%以上),有A和B1两个基因亚型,以B1b和B1a亚型为主,主要分布于我国沿海地区。2.在不同基因片段进化树中,大部分CVA16流行株分型结果一致,少数CVA16流行株存在异质性。3.我国CVA16病毒流行株P1基因编码的结构蛋白较为保守,但仍有部分氨基酸发生变异。进一步分析显示:VP1、VP2、VP3和VP4结构蛋白上分别有57、64、46、22个氨基酸位点发生变异,其中高频率氨基酸变异位点有:VP1-L23M(13.9%),E145V/A/Q(7.6%),E241K(7.6%),T248A/I(7.6%),N14S(5.1%),N102D(5.1%);VP2-T226A(26.6%),I217V(13.9%),P39R/L(6.3%),V252I(6.3%),P2S(5.1%),T45A/S(5.1%);VP3-N41S/G/P(7.6%),Y185H(6.3%),H41R(5.1%);VP4-V68L(97.5%),M46T(5.1%),K51R/D(5.1%),I61M/F(5.1%)。4.我国CVA16病毒流行株编码区没有受到明显正向选择压力的作用,处于净化选择状态。多株是A组肠道病毒在P2和P3非结构蛋白编码区及5’ UTR区发生了多重。5.预测了我国CVA16流行株P1编码的结构蛋白中潜在的糖基化位点有共有11个,与疫苗候选株相比,大部分CVA16流行株未见明显改变。P1区编码的结构蛋白上较有可能成为B细胞抗原表位区段有9个:6-12,41-48,119-125,328-333,399403,412-420,619-625,803-809,840-847;有可能成为T细胞抗原表位区段有11个:474483,697-706,552-561,382-391,748-757,820-827,808-815,159-168,306-315,636-645,492-497。研究结论:1.我国CVA16流行株的基因亚型为A型和B1型,以B1b和B1a亚型为主,P1基因编码的结构蛋白较为保守,但仍有部分氨基酸发生变异,需密切关注CVA16病毒的变异情况。2.CVA16病毒流行株编码区没有受到明显正向选择压力的作用其中有多株是多种A组肠道病毒间发生多重重组而来,重组主要发生在P2和P3非结构蛋白编码区及5’ UTR区。3.预测了我国CVA16流行株P1编码的结构蛋白中潜在的糖基化位点有11个,大部分流行株未见明显改变。P1区编码的结构蛋白上较有可能成为B细胞抗原表位区段有9个,T细胞抗原表位区段共有11个,为HFMD疫苗的研制提供了参考。