雉鸡冠状病毒起源和进化的新证据

冠状病毒属的病毒是具囊膜结构的单股正链RNA 病毒，可感染人、鼠、猪、猫、犬、禽类等脊椎动物，引起包括哺乳动物和禽在内的多种动物呼吸系统、消化系统、泌尿生殖系统和神经系统等不同程度的疾病。近年来多种新型冠状病毒从不同动物中发现，并证实了这些新型病毒具备跨物种感染的趋势，给动物或/和人类造成公共卫生安全隐患，因此探究冠状病毒的起源和进化研究越来越引起人们的重视。

鸡传染性支气管炎病毒（Infectious Bronchitis virus,IBV）作为冠状病毒的典型代表，最先是1931 年从鸡身上发现。此后相继从多种不同物种分离到不同类型的冠状病毒。目前根据病毒基因型和血清学特征将现有的冠状病毒分为α、β、γ、δ亚群冠状病毒，其中α、β亚群病毒主要从哺乳动物中发现，γ亚群病毒主要从禽和海洋哺乳动物中发现，而δ亚群冠状病毒主要发现于禽和猪。与IBV 同属于γ亚群的其它冠状病毒大多数从鸟类中分离出来，其中包括鸡形目（鸡，火鸡，鹌鹑，珍珠鸡，野鸡和孔雀），雁形目（鸭，鹅，水鸭，天鹅和长尾鸭），鸽形目（鸽子），鹈形目（琵鹭），鲣鸟目（鸬鹚），鸻形目（红腹滨鹬，蛎鹬和黑头鸥）和雀形目（夜莺）。在这些冠状病毒中，造成危害严重的病毒主要是传染性支气管炎病毒和火鸡冠状病毒（TCoV）。IBV 由于病毒自身的复制酶缺乏校正功能，基因（尤其是与病毒组织嗜性和抗原性密切相关的S 基因）核苷酸序列易于突变、插入或重组，导致近年来病毒在宿主中不断变异和演化，病毒的基因型和血清型呈现出复杂性和多样性，并不断有新的变异株在鸡群中发现，从而导致传染性支气管炎疫病的防控形势日趋严峻。

一般认为IBV 只感染各个日龄的鸡，并造成不同脏器的病理损伤，不感染除鸡以外的其它禽类，但近年来从部分野鸟和水禽中发现的冠状病毒与IBV 高度相似，而且根据TCoV 的基因组研究分析结果推测TCoV 与IBV 遗传关系密切，推测这些新出现的禽冠状病毒很可能由IBV 在不同宿主中适应并进化而成，但一直以来缺乏可信的科学依据。中国农业科学院哈尔滨兽医研究所禽呼吸道病创新团队近期发表于《Veterinary Microbiology》的一项研究工作报道了从我国山东和安徽地区养殖的雉鸡群中首次分离获得两株雉鸡冠状病毒（分别命名为I0623/17 株和I0710/17 株），经系统研究发现这两株雉鸡冠状病毒（PhCoV）与IBV 高度相似。该项研究从病毒心态学、抗原性、血清学反应、病毒主要结构蛋白基因、全基因组结构以及病毒对鸡和雉鸡不同宿主的致病性等方面阐释了PhCoV 和IBV 之间存在较近的遗传关系，发现PhCoV 的ORF 和推导的氨基酸序列中存在与IBV 相似的点突变，缺失和插入现象，但并未发现重组现象，PhCoV 基因组中存在多个基因位点的这些替代积累，导致了病毒从鸡到雉鸡的宿主转移，但并未导致致病性的变化。而与此相反的是，本研究分析了国外分离雉鸡冠状病毒S1基因与IBVS1 基因序列的相关性，发现在国内外已报到的不同疫情中分离的PhCoV 之间以及与本研究分离雉鸡冠状病毒之间并无显著的亲缘关系，反而与当地流行的IBV 具有遗传相关性，且存在不同的进化模式和不同的组织嗜性，这一研究结果以充分的科学依据有效证实PhCoV 是在特定条件下由IBV通过适应雉鸡并在雉鸡群中独立演化而来，揭示出雉鸡冠状病毒的起源和进化。这对于新型冠状病毒的起源和遗传演化研究以及相关病原防控理论的研究具有重要的科学指导意义。