Building a genome sequence database and studying the genetic evolution of human and animal influenza viruses in Taiwan

流行性感冒病毒(以下簡稱「流感」)常造成人畜之全球性流行，特別是其中的A 型流感病毒，其致病性與造成肺炎及其他併發症致死之比例均高居不下。由於流感病毒獨特之基因排序與結構，極易產生基因突變、重組，以致毒性之改變，人類隨時有可能再度從禽類或其它物種(如豬、馬、牛等家畜)身上被感染此病毒。此病毒亦有可能再度組合成適合於人類散播之新型流感病毒。由於人類生存在這種危機下，我們急需進一步研究人、禽、豬流感之互相基因演變關係。希望對於未來流感如何感染人類有進一步瞭解與控制。近十年來，分子基因技術已成為研究病毒，特別是流感病毒之一大利器。A 型流感病毒共含八個各自獨立的RNA 片段，這些基因物質共轉譯出十個基因蛋白，其中HA 與NA 兩個蛋白形成病毒的外裝，其上含表面抗原點以供檢驗試劑辨認及分型。目前已知HA 共分個15 型(H1~H15)，NA 則有9 型(N1~N9)，而A 型流感病毒之亞型，則由HA 與NA 二者之組合而決定。例如最近半個世紀來，人類A 型流感共有H1N1、H3N2 與H1N2 三種，而動物則涵蓋所有之亞型，其中又以最近之H5N1、H5N2、H7N7 禽流感最為引人注目。以往認為人與禽鳥間之流感病毒不會直接相互傳播，但自從1997 年香港爆發禽流感直接感染人，並導致死亡之後，這個物種間天然的阻隔已不復存在。伴隨生物資訊學之快速發展，基因序列已被廣泛應用於病毒演化之分析，然而目前國際間通用之流感基因資料庫中，絕大部份仍屬於HA 與NA 之片段，對於完整之流感基因圖譜及其演化分析，則甚少著墨。我們將自行建立一套流感基因圖譜之資料庫，並著重演化分析之功能。除納入並整理國際間通用之流感基因資料之外，這個資料庫主要將包括來自於國內其他五位流感專家於他們各自實驗室所產出的人、禽、豬流感之完整基因圖譜，其範圍涵蓋台灣十年來之禽、豬流感，以及二十年來之人流感病毒基因及相關資訊。經由這個資料庫，我們希望能夠探討近年來人流感與動物流感基因是否有發生重組，以及可否從基因序列比較與分析中，預測病毒之演變而對未來之疫情有所掌握。我們希望藉由這個計畫，能夠以最少的成本具體展現生物與資訊技術之整合，藉以深入探討於人、禽、豬流感之演化與相關之議題。我們也期望這個資料庫建置之流程，可以很容易的被套用在其他各實驗室感興趣的物種上，以有效儲存及運用各實驗室自行產出的基因序列資訊。

Project ID:PB9401-0286
External Project ID:NSC93-2218-E182-002