札如病毒，基于VP1和RdRp的双重分型体系

北京市疾病预防控制中心与北京交通大学联合在 BMC Genomics 上发表了一篇关于札如病毒的最新分类方法的研究《A dual typing system establishment and global diversity analysis for sapoviruses》，介绍了札如病毒目前基于VP1分类的缺陷及双分型系统的框架。

图1 基于VP1和RdRp氨基酸序列的札如病毒系统发育分析（引自参考文献）

札如病毒（Sapovirus），作为杯状病毒科（Caliciviridae）中的一个重要属，在全球范围内引起了广泛关注。这类病毒之所以引人注目，很大程度上源于其高度的遗传多样性。札如病毒的基因组结构相对简单，通常包含两个或三个开放阅读框（ORFs），其中ORF1编码非结构蛋白和主要的病毒外壳蛋白VP1，而ORF2则编码次要外壳蛋白VP2。VP1蛋白是病毒抗原性的主要决定因素，其内部的超变区（特别是P2结构域）对病毒的演化和免疫逃逸起着至关重要的作用。

长期以来，札如病毒的分类主要依赖于VP1基因的核苷酸序列。早期研究基于VP1序列的遗传距离，将札如病毒划分为不同的基因群（Genogroups）。然而，这种单一基因的分类方法逐渐暴露出其不足之处：

重组事件：札如病毒，如同其他RNA病毒一样，非常容易发生基因重组。这意味着病毒的VP1基因可能来自一个亲本病毒，而RdRp基因则来自另一个亲本病毒。这种VP1与RdRp基因不匹配的情况，使得仅凭VP1序列进行分类，可能无法完全反映病毒的真实遗传构成和演化关系。

分类标准的不一致性：针对VP1基因的分类阈值一直在不断调整。早期的标准（如某个研究中设定的<0.200和<0.561）后来被优化（如<0.169和<0.488）。这些变动反映了标准并非一成不变，且可能存在一定的主观性。

RdRp基因分类缺失：RdRp基因对病毒复制至关重要，并且在病毒演化中也发挥作用，但以往并未有统一、明确的RdRp基因分类标准。这导致了在研究中，许多关于病毒重组和传播的信息因RdRp基因的未被充分利用而丢失。

研究团队从NCBI GenBank数据库中收集了至2022年的近全基因组、全长VP1和RdRp序列，剔除了低质量、含Ns或缺失等无法可靠分析的序列。

分型框架：

VP1基因：将传统的“平均值 ± 3个标准差（SD）”的分类标准，调整为“平均值 ± 2.5个标准差（SD）”。通过对VP1核苷酸序列的遗传距离进行分析，他们将同一基因型的截止值设定为小于0.161，将同一基因群的截止值设定为小于0.503。

RdRp基因：同样，为RdRp基因也建立了分类标准，称为“P-type”和“P-group”。他们采用“平均值 ± 2个标准差（SD）”的标准，将同一P-type的截止值设定为小于0.266，将同一P-group的截止值设定为小于0.531。

基于该分型体系，原有约20个VP1基因群被扩展至34个，新增了多个新的基因群，如GNA1-GNA4、GXXI-GXXIX、GXXX等。首次建立了RdRp基因的分类体系，共定义了24个P-groups。在此前的基础上，新增了一个人源札如病毒的基因型，如GV.NA1。为人源札如病毒定义了21个P-types。新的双分型体系有助于加强全球监测、检测方法的改进，以及暴发事件的溯源分析，为全球札如病毒监测网络提供了更精准的工具。

参考文献：

Zhao W, Gao Z, Guo C, Zhang Y, Zhang Y, Wang Q, Yu J. A dual typing system establishment and global diversity analysis for sapoviruses. BMC Genomics. 2024, 22;25(1):1131.