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研究背景:人冠状病毒(HCoV)是人类重要的呼吸道病原体,特别是近年来呼吸窘迫综合征冠状病毒(SARS-CoV)和中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)相关疫情的暴发流行,更使其重要性日益受到重视。目前已知的HCoV主要包括α属的NL63和229E以及β属的OC43、HKU1、SARS-CoV和MERS-CoV,但是其抗原特性和在人群中的流行传播情况尚未阐明目的:分析在HCoV感染过程中表达量最高、血清学诊断最常用的核衣壳蛋白(N蛋白)之间的抗原性和血清学关系,并通过对其抗体进行检测分析6种HCoV在人群中的流行传播情况。方法:利用原核表达系统,对6种HCoV的N蛋白进行表达和纯化。从正常人血清样本中筛选出阳性和阴性参比血清,对6种HCoV的N蛋白进行竞争性ELISA分析,以确定6种HCoV N蛋白之间的交叉反应关系。随后,利用HCoVN蛋白建立竞争性ELISA检测方法,分析6种HCoV在人群中的流行传播情况。结果:6种HCoV N蛋白之间的交叉反应分析显示,亚组内(1b组NL63和229E;2a组OC43和HKU1)N蛋白之间存在交叉反应,但属间未见交叉反应。利用基于HCoVN蛋白的竞争性ELISA检测方法,对采集自健康人群的血清样本进行6种HCoV抗体检测,结果显示在受检血清样本中未检测出SARS-CoV和MERS-CoV抗体,NL63、229E、OC43和HKU1抗体在人群中普遍存在,0-0.5岁组儿童血清流行率较低,分别为12.9%、0、12.9%和3.2%,但随年龄的增加而上升,2—5岁时分别达到39%、18.1%、46.2%和17%,至15—44岁年龄组达到高峰,分别为67.1%、50.8%、70.8%和25.6%,之后随年龄增加而降低,≥60岁年龄组分别降至25.2%、10.7%、40.3%和14.5%,NL63和OC43的血清流行率明显高于229E和HKU1的血清流行率,提示4种常见HCoV在人群中的感染和流行水平存在差异。结论:NL63和229E、OC43和HKU1 N蛋白之间存在交叉反应,利用N蛋白对HCoV的特异性N抗体检测应考虑亚属内抗原交叉反应,而通用性抗体检测则应考虑同时包含不同属的抗原;在正常人群中,不同HCoV的感染率存在明显差异,以M63和OC43的流行为主,没有检测到SARS-CoV和MERS-CoV的感染,提示我国人群对SARS-CoV和MERS-CoV的群体免疫力较低。