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研究:細菌進化出多種防禦系統 以保護自己免受病毒侵害

英國杜倫大學的生物科學家團隊領導的一項新研究希望利用細菌中新表徵的防禦系統來比較與人類基因組的變化,他們與利物浦大學、諾森比亞大學和新英格蘭生物實驗室合作。杜倫大學的本科生也一直在進行這項研究,以證明細菌先天免疫的復雜工作原理。他們發現,細菌已經進化出多種防禦系統,以保護自己免受被稱為噬菌體的病毒侵害。這些系統中的許多已經被開發成有用的生物技術工具,例如用於基因編輯,對目標DNA進行小的改變。 ...
科學家發現用夾子就能給皮膚「吃藥」,以後不用頻繁打針了?

研究:一種冠狀病毒疫苗或能提供對其他冠狀病毒的廣泛免疫力

據媒體報導,西北醫科大學的科學家們首次表明,新冠病毒疫苗和之前的新冠病毒感染可以提供針對其他類似新冠病毒的廣泛免疫力。這些發現為普遍的新冠病毒疫苗建立了一個理論基礎,在面對未來的流行病時可能被證明是有用的。 資料圖 「在我們的研究之前,一直不清楚的是,如果你接觸到一種新冠病毒,你能在其他新冠病毒中獲得交叉保護嗎?我們證明了這一點,」這項研究的論文首席作者、西北大學范伯格醫學院微生物學-免疫學助理教授Pablo Penaloza-MacMaster說道。 這些發現最近發表在《Journal of Clinical Investigation》上。 引起人類疾病的新冠病毒的三個主要家族是: Sarbecovirus,包括對2003年爆發的嚴重急性呼吸系統綜合症(SARS)負責的SARS-CoV-1株以及對COVID-19負責的SARS-CoV-2株; Embecovirus,包括OC43,它通常是普通感冒的罪魁禍首; Merbecovirus,這是導致中東呼吸綜合征(MERS)的病毒,首次報告於2012年。 疫苗展示了交叉保護性免疫力 研究發現,接種過SARS-CoV-2疫苗的人類的血漿產生了對SARS-CoV-1和普通感冒冠狀病毒(OC43)有交叉反應的抗體(可能提供保護)。該研究還發現用2004年開發的SARS-CoV-1疫苗免疫的小鼠產生了免疫反應,保護它們免受SARS-CoV-2的鼻內暴露。最後,該研究發現先前的冠狀病毒感染可以保護它們免受隨後的其他冠狀病毒的感染。 研究發現,使用COVID-19疫苗免疫過後來暴露於普通感冒冠狀病毒(HCoV-OC43,跟SARS病毒株不同)的小鼠對普通感冒有部分保護作用,但保護力度要小很多。科學家們解釋稱,原因是SARS-CoV-1和SARS-CoV-2在基因上都很相似--就像彼此的表親--而普通感冒冠狀病毒跟SARS-CoV-2的差異更大。 「只要冠狀病毒的相關性大於70%,小鼠就會受到保護,」Penaloza-MacMaster說道,「如果它們接觸到非常不同的冠狀病毒家族,疫苗可能會帶來較少的保護。」 是否會有一種通用的冠狀病毒疫苗呢? 研究人員表示,鑒於每個冠狀病毒家族(Sarbecovirus、Embecovirus和Merbecovirus)的不同,答案是「可能沒有」。但他們表示,為每個冠狀病毒家族開發疫苗則可能有一條道路。 Penaloza-MacMaster說道:「我們的研究幫助我們重新評估了通用冠狀病毒疫苗的概念。雖然很可能沒有,但我們最終可能會為每個主要的冠狀病毒家族提供一種通用疫苗,如為SARS-CoV-1、SARS-CoV-2和其他與SARS相關的冠狀病毒提供通用的Sarbecovirus疫苗;或為導致普通感冒的HCoV-OC43和HKU1提供通用的Embecovirus。" 在這項研究中,Penaloza-MacMaster跟費恩伯格的神經感染性疾病和全球神經病學主任Igor Koralnik博士和費恩伯格的COVID-19的神經學表現博士後研究助理Lavanya Visvabharathy合作評估了接受SARS-CoV-2疫苗的人類的免疫反應以及西北紀念醫院收治的COVID-19患者。 「我們發現這些人產生了中和普通感冒冠狀病毒HCoV-OC43的抗體反應,」Penaloza-MacMaster說道,「我們現在正在測量這種交叉保護的持續時間。」 多年的愛滋病毒研究使該團隊有了這一發現 在COVID-19大流行之前,Penaloza-MacMaster已經研究了十年的愛滋病毒疫苗。他對HIV病毒如何變異的了解使他對冠狀病毒疫苗的交叉反應性產生了疑問。 「我們沒有有效的HIV疫苗的一個原因是很難產生交叉反應性抗體。因此,我們想,『如果我們以解決HIV疫苗開發的方式來解決冠狀病毒的變異性問題(這對開發通用的冠狀病毒疫苗至關重要)會怎麼樣?』」來源:cnBeta

德國人最擔心什麼?不是新冠病毒,是氣候變化

據《法蘭克福匯報》14日報導,德國阿登納基金會周三公布的一項專題調查結果顯示,盡管德國仍處於疫情之中,但德國人現在更擔心的是氣候變化的影響,而不是新冠病毒大流行。根據調查,67%的德國人表示害怕氣候變化帶來的惡果。擔心疫情造成長期負面影響的為62%,排在第三位的是極右翼恐襲(59%)。 專家分析認為,德國人擔心氣候變化多於疫情影響,與今年德國及歐洲其他國家頻繁遭遇乾旱、森林火災、暴雨等極端天氣事件有關。尤其是今年7月發生的德國西部的歷史性洪水,造成至少197人死亡。許多人擔心氣候變暖會導致極端天氣越來越頻繁。此外,最近全球油價、電價等能源費用高漲,也推動德國人對氣候變化的關注。 人們雖然仍擔心疫情帶來生活工作不便、收入減少以及稅收增加或福利減少等問題。但至少這一問題現在已經不像去年那樣不可預測。極右翼恐襲事件今年在德國及歐洲有所減少。 此外,德國人最擔心的問題還包括:假新聞(56%)、黑客網絡攻擊(51%)、經濟危機(45%)。對難民的恐懼只占23%,排第13位。專家表示,這與德國境內的難民逐漸融入德國有關。不過,隨著最近阿富汗難民大批湧向歐洲,未來這一問題可能會再次激化。 調查也顯示,德國人很少感受到所謂的「國際威脅」,擔心直接發生戰爭的比例只有15%。德國對歐盟有著廣泛的民意支持度,認為歐盟對和平(72%)、安全(56%)和富裕(52%)起著推動作用。79%的人說,歐盟國家需要進一步加強融合。2/3的受訪者認為德國應該更積極參與旨在解決問題、戰勝危機的國際事務。來源:cnBeta

流體動力學顯示即便在戶外也要戴口罩來防止感染新冠病毒的原因

據媒體報導,隨著傳染性極強的新冠病毒德爾塔變種繼續在美國蔓延,美國疾病控制和預防中心(CDC)的指導方針建議,即使是接種了疫苗的人在室內也要戴口罩以防止暴露和傳播。然而人們在室外時應該做什麼就不太清楚了。 現在,來自印度孟買理工學院的研究人員發現,當一個人在戶外咳嗽時,流向同一方向的風可以比在平靜條件下更快地傳播病毒,並且傳播距離更長。 「這項研究的意義在於,它指出了跟風向相同的咳嗽可能帶來的感染風險增加,」這項研究的論文共同作者Amit Agrawal指出,「根據這一結果,我們建議在戶外佩戴口罩,特別是在微風條件下。」 其他准則如使用肘部咳嗽或咳嗽時把臉轉過去在戶外社交時應遵循這些准則以減少傳播。 大多數研究都是用撲打空氣或簡單的脈動輪廓來模擬咳嗽氣流。但真正的咳嗽更復雜,其表現為湍流,有突出的渦流結構,就像小型漩渦一樣旋轉。 為了研究這些渦流,研究人員使用了大渦流模擬,這是計算流體力學中模擬湍流的一個數值模型。他們在微風條件和代表典型室內環境的平靜條件下對咳嗽噴氣進行了模擬。 模擬顯示,即使是約5mph的輕風也能將有效的社交距離延長約20%--從3-6英尺到3.6-7.2英尺,具體則取決於咳嗽強度。在9-11mph的條件下,病毒的傳播距離和持續時間都會增加。 研究人員發現,渦流使更大的飛沫在空氣中持續的時間比通常假設的要長,這增加了在新鮮空氣中充分稀釋病毒負荷所需的時間。隨著咳嗽噴流的演變和擴散,它跟同一方向的風相互作用,更大的受感染飛沫被困在噴流的旋渦中,而不是在重力作用下相對快速地落到地面。 Agrawal指出:「一些較大飛沫的停留時間的增加將增加通過咳嗽噴流傳播的病毒量,因此感染的幾率也會增加。總的來說,這項研究強調了在有哪怕是微風的情況下,感染的幾率也會增加。」來源:cnBeta

科學家發現新冠病毒高效抗體:患者治療後能帶來6個月保護期

在新冠疫苗的幫助下,不僅能夠預防新冠病毒的,還能大大降低患者出現重症的幾率。但對於治療新冠肺炎,目前幾乎沒有特效藥物。據媒體報導,瑞士洛桑大學醫院的科學家發表在《細胞報告》上的一項研究指出,發現了一種靶向新冠病毒刺突蛋白的高效單克隆抗體,不僅能夠用於治療患者,還能帶來媲美疫苗的長久保護期。 ...

玩家反映Epic商城出現故障官方:可能是病毒導致

最近有不少玩家反映自己登陸Epic的主頁或者是客戶端時常常會出現異常,Epic官方微博今天(10月13日)進行了回應,表示可能是病毒導致,建議玩家用殺毒軟體修復HOST並進行殺毒,或向其他玩家資訊解決辦法。 還有玩家吐槽訪問Epic頁面加載太慢,不同的網絡代理商網速差距太大。 來源:遊俠網

《自然》新研究證實 ,mRNA 疫苗對德爾塔等 16 種變異新冠病毒有效

自新冠病毒德爾塔 (Delta) 變異株在世界多地流行,所謂的「突破性感染」——也就是接種疫苗後仍然感染新冠病毒的病例變多了。盡管總體數量並不多,但還是引起了人們對疫苗保護效果的疑惑:對於新出現的變異毒株,現有的新冠疫苗可以提供廣泛的保護嗎? 日前,頂尖學術期刊《自然》以「加速預覽 」(Accelerated Article Preview) 的形式在線發表了一篇重要論文,回答了這一問題。 耶魯大學的研究團隊通過測試疫苗接種者的血液樣本,證實兩種現有的 mRNA 疫苗可以增強免疫系統對感染的反應,預防包括德爾塔變種在內的十幾種新冠病毒變異株。實驗結果還顯示,接種疫苗前已感染過新冠病毒的人,對各種變異毒株表現出更強的免疫反應。 耶魯大學的免疫學家 Akiko Iwasaki 教授和流行病學家 Nathan Grubaugh 教授 、Saad Omer 教授共同領導了這項研究。研究小組從耶魯紐哈芬醫院的 40 名醫護人員那裡採集了數百份血液樣本,包括他們在疫苗接種前,兩劑 mRNA 新冠疫苗的接種過程中以及接種後的一段時間里。 然後,研究人員使用已發現並分離得到的 16...

新冠病毒能從動物向人類傳播兩次嗎?

10月13日消息,據媒體報導,科學家對病毒基因組的初步分析表明,新冠病毒大流行可能存在源自動物的可能性,但這些發現仍需進一步驗證。依據對部分國家和地區在疫情早期感染患者的病毒基因組樣分析顯示,新冠病毒可能曾多次從動物傳播至人類。 一些研究人員表示,最早的新冠病毒序列取自2019年底和2020年初的感染患者,他們被分為兩個譜系,被稱為A譜系和B譜系,他們存在關鍵的遺傳差異。一個關鍵問題是這兩種病毒譜系是如何發生關聯的,如果A譜系病毒從B譜系病毒演變而來,或者情況相反,這就意味著原始病毒僅從動物傳播至人類一次,但如果兩種病毒譜系擁有不同的起源,那麼可能會有更多的人畜共患的溢出傳染事件。 「插入心臟的匕首」 發表在病毒學網站討論區的最新分析報告對關聯A、B譜系病毒的基因組存在提出了質疑,這項發現可能是「插入心臟的匕首」,因為這項研究可以證明新冠病毒是人為製造的還是源自野生動物貿易的假設。其他專家表示,當前需要展開更多的研究工作,尤其要關注疫情大流行早期有限的基因組數據。 這是一項非常重要的研究,如果能證明A和B是兩個獨立病毒源,而且有兩個溢出傳染途徑,那就完全消除人為製造該病毒的假設。 A和B譜系病毒是通過兩個關鍵核苷酸的差異性進行定義,但一些早期基因組可能結合了這些差異,研究人員此前認為,這些基因組可能處於進化中間階段的病毒,需要將這兩個譜系病毒結合分析,很可能存在更原始的譜系病毒。研究人員基於最新分析背景進行了詳細研究,並注意到一些問題。 全面梳理 研究人員分析了1716個新冠病毒基因組,這些基因組是在2020年2月28日之前收集的,並確定了38個這樣的「中間基因組」。但當他們更仔細地觀察這些序列時,發現許多序列在基因組其他區域也包含著突變,他們指出,這些突變肯定與A和B譜系病毒有關,這對追溯至A和B譜系病毒之間進化的中間階段的相關病毒基因組產生了質疑。 當對這些「中間基因組」中的兩個突變之一進行測序時,可能會出現實驗室或者計算機錯誤,伴隨著全面梳理分析,研究人員可能不會相信存在任何「過渡基因組」。 研究人員表示,這樣的測序錯誤並不罕見,軟體有時會使用錯誤基因序列填補原始數據中的空白,從而病毒樣本可能受到污染,這樣的事情不足為奇,特別是在疫情大流行早期。 幾位對病毒樣本進行測序的研究人員在《自然》雜志撰文表示,病毒基因序列不太可能包含兩個關鍵核苷酸的錯誤。但是研究報告作者反駁稱,即使部分基因組測序正確,相同基因組的其他部分,或者樣本採集地點,仍然清楚地表明它們只屬於一個或者另一個病毒譜系。 病毒兩次從動物傳播至人類? 如果新冠病毒在動物和人類之間傳播多次,之前研究顯示,該病毒可能多次從動物傳染給人類。如果該病毒是人為製造,之後意外傳播擴散,之後將該病毒傳播給整個人群,這種情況必須發生兩次,才能出現如此大規模的全球性災難,因此研究人員更傾向於認為這場疫情源自野生動物。 為了收集更多的證據,從事最新分析的研究團隊現計劃運行計算機模擬,用於測試有多少溢出傳染事件與已知新冠基因組多樣性的匹配性。(葉傾城)來源:cnBeta

新的疫苗接種策略的開發或能防止未來冠狀病毒的爆發

據媒體報導,日本研究人員在小鼠身上開發了一種疫苗接種策略,它能促進抗體的產生,不僅能中和SARS-CoV-2,還能中和其他廣泛的冠狀病毒。10月8日發表在《實驗醫學雜志》上的這一方法如果成功轉化為在人類身上使用,可能會導致開發出能夠預防未來冠狀病毒大流行的下一代疫苗。 導致COVID-19的SARS-CoV-2病毒通過利用其刺突糖蛋白與一種叫做ACE2的細胞表面受體結合而進入人體細胞。刺突糖蛋白的受體結合域由兩部分組成:一個在所有冠狀病毒中都非常相似的"核心"區域,以及一個更專門的"頭部"區域,用於介導與ACE2的結合。 識別刺突糖蛋白受體結合域「頭部」區域的抗體可以阻止SARS-CoV-2進入細胞,但對其他冠狀病毒,如2002年爆發的重症急性呼吸綜合征的SARS-CoV-1病毒,幾乎沒有保護作用。相反,識別刺突糖蛋白受體結合域「核心」區域的抗體可以阻止各種冠狀病毒進入人體細胞。然而,不幸的是,接觸到病毒刺突糖蛋白的人往往會產生大量針對"頭部"區域的抗體,但識別「核心」區域的抗體卻很少。 「這表明,盡管產生廣泛的中和抗體是可能的,但SARS-CoV-2感染和目前的疫苗不太可能對新型SARS相關病毒的出現提供保護,」來自日本大阪大學WPI免疫學前沿研究中心的Tomohiro Kurosaki教授解釋說。「鑒於之前的冠狀病毒大流行,如SARS-CoV-1和MERS-CoV,是由於人畜共患的冠狀病毒跨越物種屏障而發生的,未來類似病毒出現的可能性對全球公共衛生構成了重大威脅,即使面對當前病毒的有效疫苗。」 Kurosaki及其同事決定測試一種新的疫苗接種策略,它可能使免疫系統產生更廣泛的中和抗體。研究人員對SARS-CoV-2刺突糖蛋白的受體結合域進行了基因改造,用額外的糖分子覆蓋其"頭部"區域。這些糖分子可以保護"頭部"區域不受免疫系統的影響,並促進針對受體結合域的非屏蔽核心區域的抗體的產生。 事實上,用這些工程蛋白免疫的小鼠產生了更高比例的識別刺突糖蛋白受體結合域「核心」區域的抗體。這些抗體不僅能夠中和SARS-CoV-2的細胞進入,還能中和SARS-CoV-1和來自蝙蝠和穿山甲的三種SARS樣冠狀病毒。 將這一策略轉化為人類還需要做很多工作,但是,Kurosaki說:「我們的數據表明,刺突糖蛋白受體結合結構域的工程化版本可能是開發具有廣泛保護性的下一代疫苗的有用組成部分,以防止未來冠狀病毒大流行。」來源:cnBeta

日本發現能傳染人類的新病毒Yezo 會導致高燒39度

新冠病毒不知道何時才能消滅,而新的危險還在不斷出現。 近日,日本科學家發現了一種此前未知、可傳染給人類的新病毒,會在幾天至2周內導致人出現高達39度的高燒,食慾不振、血小板和白細胞數量減少,部分患者還出現了肝功能異常的跡象。 據悉,這種新病毒被稱為「Yezo」(Yezo是北海道曾經用過的歷史名稱),2019年首次被發現感染了人類。 當時,一名41歲的男子在日本北海道森林裡散步時被蜱蟲叮咬,之後出現發燒、腿痛症狀,入院治療。 檢測結果表明,他沒有感染任何已知的蜱傳病毒,北海道大學的病毒學家松野及其他研究人員隨後分析了其血液樣本,證實是一種新的病毒。 篩選了2014年以來有類似症狀的入院患者後,他們又發現了5名患者血液中存在Yezo病毒的痕跡,症狀相同。 除了患者之外,北海道的蜱蟲中也確認了病毒,也確認了野生動物身上有病毒抗體,所以病毒極有可能已經在北海道紮根。 自2014年以來,目前日本已有至少7人感染此病毒,雖然目前還沒有人死亡。該研究小組已將這項研究結果發表在了9月份的《自然通訊》雜志上。 來源:遊民星空

人體免疫系統能「記住」新冠病毒一年以上

抵禦新冠病毒的攻擊後,我們體內的免疫系統能不能「記住」?如果能,感染一次新冠是不是有機會終身免疫。如果不能,那麼應該在多久後加強免疫……新冠病毒感染後人體的免疫記憶問題,始終是應對疫情的焦點。 紐西蘭宣布放棄徹底消除新冠戰略 尋求「與病毒共存」 ◎ 科技日報記者 張佳星 10月5日,中國疾控中心病毒病所劉軍研究員聯合高福院士、武桂珍研究員團隊在權威期刊《臨床傳染病》(Clinical Infectious Diseases)上發表研究顯示,人體對新冠病毒的免疫記憶能夠維持一年以上,感染後一年仍具有新冠特異性中和抗體和T細胞免疫記憶的康復者比例分別為95%和92%。 「我們對101名新冠肺炎康復者進行了半年和一年的回訪,通過血清樣本的多項檢測,包括對活病毒的中和反應,以及免疫記憶T細胞的病毒特異性檢測,來探測免疫抗體和免疫記憶T細胞是否還存在。」10月7日,論文通訊作者之一、中國疾控中心病毒病預防控制所研究員劉軍告訴科技日報記者。 「追尋」免疫記憶 免疫記憶究竟如何追尋? 如果想知道一個人有沒有記憶,只需問:記住了嗎? 「想知道免疫系統在新冠感染有沒有記憶,是要找到有沒有相關的T細胞和B細胞。」劉軍介紹, T細胞及B細胞等獲得性免疫因素是免疫記憶的關鍵。 新冠康復者免疫記憶隨訪研究流程圖 因此,研究工作要「釣」出免疫記憶相關的細胞,就得先製造特別的、能與新冠病毒相關的記憶細胞匹配的「記憶片段」作為「餌」。 這個「記憶片段」就是新冠病毒蛋白質的「小片段」多肽,它們將引起在新冠肺炎康復者的血細胞中的T細胞的「記憶回閃」,再次激發免疫反應,最終通過顯色反應發現。 因此,「餌」的設計至關重要,它即要有特異性,又要有靈敏性。 這就好比在一部影視庫里尋找《長津湖》最打動你的片段,抗美援朝的相同題材很多,如何用最特異、又不超過1分鍾的影視片段作為檢索詞,就能鎖定想找到的劇情呢? 針對新冠病毒顆粒上的S蛋白、M蛋白和N蛋白,團隊分別設計了針對S1、S2、M和N蛋白的特異性肽池,「圍獵」免疫記憶細胞的「獵捕」。 為了提高特異性,研究團隊還專門合成了針對新冠特異性肽的四聚體復合物,對免疫記憶T細胞進行「立體」搜索。 一年內,免疫記憶竟沒有「消退」跡象 在對101名康復者的血細胞進行全方位、立體式的記憶細胞搜尋後,研究團隊發現,93%的康復者在發病後6個月存在新冠病毒特異性T細胞免疫記憶,這種特異性T細胞免疫記憶在92%的康復者中可持續至發病後12個月。 「我們發現,發病後12個月與6個月相比,康復者的病毒特異性記憶T細胞百分比並沒有顯著下降。」劉軍說,這意味著,免疫記憶仍將持續。 免疫記憶細胞有不同的種類,團隊還對中樞記憶性T細胞和效應記憶性T細胞做了分類尋找,結果表明後者占多數。 「這意味著針對病毒特異的T細胞免疫記憶依然存在,可用於抵禦再次感染。」劉軍說。 而更有意思的是,T細胞免疫應答水平與疾病嚴重程度呈正相關。也就是說,康復者在感染時症狀越嚴重,免疫記憶「越深刻」。 與此同時,針對S蛋白的T細胞記憶水平與新冠病毒特異性抗體水平呈正相關,即抗體水平越高,T細胞免疫記憶越顯著。說明人體針對新冠的兩道記憶「防線」是相輔相成的。 一年後,特異性抗體持續存在 研究者同時對特異性抗體進行了檢測,並進行了規律分析。 研究顯示,95%以上的康復者中,特異性IgG抗體和中和抗體可在發病後6個月至12個月持續存在,其滴度與急性期的嚴重程度成正相關。在發病後6個月及12個月時,中和抗體也沒有明顯消退跡象。 「特異性的T細胞免疫記憶和抗體能持續至少一年以上,這對個體避免再次感染新冠病毒起到非常積極的作用。」劉軍表示,免疫記憶特徵的研究和相關機理的完善也會為疫苗策略的制定提供理論依據。 「我們還發現至少有26%康復者在發病後12個月仍能檢測到IgM抗體,推測IgM在部分康復者中的長期持續存在可能是COVID-19的感染免疫特徵之一,其機制有待進一步研究。」劉軍說。 據介紹,該項研究得到了科技部科技重大專項和國家自然科學基金(優秀青年科學基金和創新研究群體項目)等項目的資助。來源:cnBeta

科學家使用 「報告病毒」實時觀察SARS-CoV-2在動物模型中的傳播情況

據媒體報導,德克薩斯生物醫學研究所研究人員開發的新的 「報告病毒」使得在實驗室中觀察SARS-CoV-2及其變體變得更加容易,並且能夠更快地篩選潛在的抗病毒藥物、疫苗和中和抗體。 德克薩斯生物醫學研究所(Texas Biomed)的研究人員在《美國國家科學院院刊》(PNAS)上報告說,引起COVID-19疾病的SARS-CoV-2病毒的一個版本已經被成功地改造成在細胞和動物組織中發出亮光,為跟蹤動物模型中發生的病毒感染的傳播和強度提供了一種實時方法。 德克薩斯生物醫學研究所教授、病毒學家Luis Martinez-Sobrido博士和論文資深作者說:「現在我們可以追蹤COVID-19的動物模型中的病毒去向。能夠看到病毒如何發展,以及它具體針對哪些器官和細胞類型,將對了解病毒和優化抗病毒藥物和疫苗有很大幫助。」 除了追蹤病毒,Martinez-Sobrido和他的合作者已經開始使用「報告病毒」來篩選中和抗體對所關注的不同變體的作用,正如最近在《病毒學雜志》上所報導的。 為了製造「報告病毒」,Martinez-Sobrido和他的團隊結合了幾種先進的分子生物學工具,將螢光或生物發光的"報告"蛋白的基因序列添加到病毒的遺傳代碼中。當病毒的代碼被復制和轉錄時,發光蛋白的代碼也被復制和轉錄。 在早期的研究中,研究小組用發光蛋白的基因替換了病毒的一個基因,但這導致了一個非常暗淡的信號--該基因的表達不足以在動物身上輕易檢測到。為了提高亮度,研究人員不得不想辦法讓病毒產生更大量的報告蛋白。 他們的解決方案是:他們將報告基因插入SARS-CoV-2的一個不同的基因旁邊,具體來說,就是編碼核殼蛋白的基因。"這是SARS-CoV-2中表達最多的蛋白質,"分子生物學家葉成進博士說,他是Martinez-Sobrido實驗室的成員。這一次,信號是如此明亮,「當我通過螢光顯微鏡觀察時,它幾乎使我失明,」他說。 更快的篩選 報告蛋白在細胞和活體動物模型中發揮作用,並與檢測蛋白所發出的光的波長的成像系統相結合。與其他方法相比,能夠直觀地觀察病毒負荷和位置具有許多優勢。它更簡單和快速,節省時間和材料。 研究人員說:「與其需要一個大型團隊來篩選2000個化合物,看它們是否對病毒起作用,不如一個人在幾個小時內用報告病毒來做這件事。」它還能在整個感染和治療過程中跟蹤同一動物的病毒,減少獲得類似見解所需的動物數量。 追蹤變體 該團隊對報告病毒進行了調整,以表達附著在SARS-CoV-2變體上的不同顏色的蛋白質,他們在《病毒學雜志》的另一篇論文中對此進行了描述。重要的是,這種方法使他們能夠在一個測試井中同時測試中和抗體對兩種變體的效果。 「這是一個節省時間和資源的重大優勢,尤其是在塑料和試劑等如此多的基本材料因大流行而需求旺盛、供應有限的情況下,」博士候選人、Martinez-Sobrido實驗室的成員Kevin Chiem說。「隨著新變種的出現,我們可以很容易地調整該系統,並迅速篩選出對它們起作用的抗體。」 強大而准確 重要的是,該小組證明了「報告病毒」的行為與野生型病毒版本相同。這要歸功於他們沒有刪除任何病毒基因的事實,而且因為他們設計的報告蛋白立即與病毒的核殼蛋白分離,所以它的功能正常。他們的研究顯示,報告蛋白的亮度與病毒負荷有很好的相關性,盡管蛋白質的積累可能發生在幾天之內,導致在某些情況下的信號略強。 這一進展依賴於幾種強大的技術,包括產生重組SARS-CoV-2的逆向遺傳學技術,它將基因代碼的片段連接起來,產生完整的病毒。 Martinez-Sobrido和他的團隊已經與全世界100多個實驗室分享了他們的重組SARS-CoV-2和非感染性前體材料,稱為質粒。他們現在可以與具有生物隔離安全級別BSL-3權限的合格實驗室分享報告病毒,這是使用SARS-CoV-2的必要條件,以幫助對抗仍在進行的COVID-19大流行病。 Martinez-Sobrido說:「我們覺得我們有責任與世界各地的其他研究人員分享這些新工具和技術,以幫助盡快結束這場大流行。」來源:cnBeta

研究人員發現2萬年前冠狀病毒爆發的證據

據媒體報導,通過分析來自全球26個人群的現代人的基因組,研究人員發現了古代冠狀病毒爆發的遺傳「足跡」。像這樣的研究可以幫助識別在遙遠的過去和未來可能引起流行病的病毒。一項由亞利桑那大學研究人員共同撰寫的新研究發現,2萬多年前在東亞地區爆發了一場冠狀病毒疫情,在該地區人們的基因構成中可以看到疫情爆發的痕跡。 在發表於《當代生物學》的一篇論文中,研究人員分析了來自全球26個人群的2500多名現代人的基因組,以更好地了解人類是如何適應歷史上冠狀病毒爆發的。該團隊由亞利桑那大學和阿德萊德大學的研究人員共同領導,使用計算方法發現了適應冠狀病毒的遺傳「足跡」,冠狀病毒「家族」在過去20年中造成了三次重大爆發,包括正在進行的COVID-19大流行。 在過去的20年裡,有三次流行性嚴重冠狀病毒的爆發。SARS-CoV導致嚴重急性呼吸系統綜合症,在2002年造成800多人死亡;MERS-CoV導致中東呼吸系統綜合症,造成850多人死亡;以及SARS-CoV-2導致COVID-19,造成380萬人死亡。 但是這項對人類基因組進化的研究揭示了另一場大型冠狀病毒流行在數千年前就已經爆發了。 「這就像找到恐龍的腳印化石,而不是直接找到骨頭化石,」亞利桑那大學生態學和進化生物學系教授、該研究的主要作者之一David Enard說。「我們沒有直接找到古代病毒--相反,我們找到了它在古代流行病時期強加給人類基因組的自然選擇的特徵。」 該小組在不使用活細胞的情況下,合成了人類和SARS-CoV-2蛋白,並顯示這些蛋白直接互動,特別指出了冠狀病毒用來入侵細胞的機制的保守性。現代人類基因組包含可追溯到數十萬年前的進化信息,包括使人類能夠在包括病毒在內的新威脅中生存的生理和免疫適應。 研究結果顯示,東亞人的祖先經歷了類似於COVID-19的冠狀病毒引起的疾病的流行。為了入侵細胞,病毒必須附著並與宿主細胞產生的特定蛋白質相互作用,這些蛋白質被稱為病毒相互作用蛋白(VIPs)。研究人員在編碼VIPs的42個不同人類基因中發現了適應的跡象,表明現代東亞人的祖先在2萬多年前首次接觸到冠狀病毒。 論文的第一作者、阿德萊德大學生物科學學院的Yassine Souilmi說:「我們發現這42個VIPs主要在肺部活動--受冠狀病毒影響最大的組織--並證實它們與當前大流行病的基礎病毒直接互動。」 除了位於宿主細胞表面並被冠狀病毒用來進入細胞的VIPs外,病毒一旦進入細胞後還會與其他許多細胞蛋白相互作用。「我們發現,那些為防止或幫助病毒繁殖的蛋白質編碼的人類基因,在大約2.5萬年前經歷了比你通常預期的更多的自然選擇,」Enard說。 這項工作表明,在流行病的過程中,選擇有利於參與病毒-細胞相互作用的人類基因的某些變體,這些變體可能會導致較不嚴重的疾病。研究古代病毒留下的 「足跡」可以幫助研究人員更好地了解不同人類群體的基因組如何適應已經成為人類進化的重要驅動力的病毒。 其他獨立研究表明,VIPs基因的突變可能介導冠狀病毒的易感性,也可能介導COVID-19症狀的嚴重性。而且有幾個VIPs目前正在用於COVID-19的藥物治療中,或者是進一步藥物開發的臨床試驗的一部分。 研究報告的共同作者、阿德萊德大學生物科學學院的Ray Tobler說:「我們過去與病毒的互動留下了明顯的遺傳信號,我們可以利用這些信號來確定影響現代人群感染和疾病的基因,並且可以為藥物再利用工作和新療法的開發提供信息。」 Souilmi說:「通過發現以前受歷史上病毒爆發影響的基因,我們的研究指出了進化基因分析作為對抗未來爆發的新工具的前景。」 該研究的作者說,他們的研究可以幫助確定在遙遠的過去和未來可能引起流行病的病毒。像他們這樣的研究有助於研究人員編制一份潛在危險病毒的清單,然後為它們的回歸開發診斷方法、疫苗和藥物。來源:cnBeta

[圖]新研究表明新冠病毒可能並發格林-巴利綜合征(GBS)

由牛津大學出版社出版最新一期《Brain》的一篇論文表明,感染 COVID-19 可能會並發格林-巴利綜合征(GBS) 。自 2020 年初以來,COVID-19 疫情已經影響了整個世界,無論是直接感染還是間接帶來的社會和經濟後果。除了眾所周知的嚴重呼吸道症狀,以及長期並發症的風險,研究人員和公共衛生官員還報告了中樞和周圍神經系統的並發症。 格林-巴利綜合征 (Guillain-Barré syndrome) 是人體免疫系統攻擊部分外周神經系統的一種疾病。該疾病的首發症狀包括不同程度的虛弱或腿部的麻刺感。虛弱和異常感覺常擴散到上臂和上半身。這些症狀的程度會一直加劇,直至肌肉完全喪失功能,此時患者已幾乎完全癱瘓。患者通常戴上人工呼吸機以輔助呼吸。 該病是由急性細菌或病毒感染引發的。自該流行病開始以來,醫生已經報告了 90 多例可能是 COVID-19 感染後出現的格林-巴利綜合征診斷。然而,COVID-19 是否是另一個潛在的感染性誘因,或者報告的病例是否是巧合,目前還不清楚。 利用被稱為國際 GBS 結果研究(IGOS)的格林-巴利綜合征患者的國際集合,研究人員從 2020 年 1 月 30 日至 5...

Delta變種病毒對孕婦的影響更嚴重 CDC推薦盡快接種疫苗

最新數據表明相比較 COVID-19 流行初期、尚未變異的新冠病毒病例相比,感染 Delta 變異且未接種疫苗的孕婦受影響程度更加嚴重。醫生對 1515 名患有 COVID-19 的孕婦進行調查,她們從 2020 年 5 月到 2021 年 9 月 4 日在達拉斯的一個大型公共衛生系統接受治療。 圖片來自於 CDC 總體而言,82 名孕婦(其中 81 名未接種疫苗)出現了嚴重的疾病,包括10人需要呼吸機,2人死亡。研究人員在一份聲明中說,直到 2021...

科學家利用病毒基因組序列開發AI 識別潛在感染人類的高危病毒

據媒體報導,大多數新出現的人類傳染病(如COVID-19)是人畜共患病--由源自其他動物物種的病毒引起。早期識別高危病毒可以改善研究和監測的優先次序。英國格拉斯哥大學的Nardus Mollentze、Simon Babayan和Daniel Streicker於9月28日在《PLOS Biology》上發表的一項研究表明,利用病毒基因組的機器學習(一種人工智慧)可以預測任何動物感染性病毒感染人類的可能性。 在人畜共患疾病出現之前識別它是一個重大挑戰,因為在估計的167萬種動物病毒中,只有一小部分能夠感染人類。為了利用病毒基因組序列開發機器學習模型,研究人員首先彙編了一個來自36個科的861種病毒的數據集。然後他們建立了機器學習模型,根據病毒基因組的模式分配人類感染的機率。然後,作者應用表現最好的模型來分析從一系列物種中取樣的其他病毒基因組的人畜共患潛力預測模式。 研究人員發現,病毒基因組可能具有獨立於病毒分類關系的通用特徵,並可能使病毒預先適應於感染人類。他們能夠開發出能夠利用病毒基因組識別候選人畜共患病的機器學習模型。這些模型有局限性,因為計算機模型只是識別有可能感染人類的人畜共患病毒的一個初步步驟。在進行重大的額外研究投資之前,由模型標記的病毒將需要確認性的實驗室測試。此外,雖然這些模型預測病毒是否能夠感染人類,但感染能力只是更廣泛的人畜共患病風險的一部分,它還受到病毒在人類中的毒性、在人類之間傳播的能力以及人類接觸時的生態條件的影響。 據研究作者說:「我們的研究結果表明,病毒的人畜共患潛力可以在很大程度上從它們的基因組序列中推斷出來,這令人驚訝。通過突出具有成為人畜共患的最大潛力的病毒,基於基因組的排名可以更有效地針對進一步的生態和病毒學特徵。」 「這些發現為我們利用人工智慧技術從病毒的基因序列中提取已經令人驚訝的信息量增加了一個關鍵部分,」Babayan補充說。「基因組序列通常是我們擁有的關於新發現的病毒的第一個,而且往往是唯一的信息,我們能從中提取的信息越多,我們就可能越早確定病毒的起源和它可能帶來的人畜共患風險。隨著越來越多的病毒被描述出來,我們的機器學習模型在識別那些應該被密切監測和優先開發預防性疫苗的罕見病毒方面將變得更加有效。」來源:cnBeta

科學家開發新的DNA傳感器 可快速確定病毒是否具有傳染性

據媒體報導,一種新的傳感器不僅可以檢測到病毒是否存在,而且可以檢測到它是否具有傳染性--這對控制病毒傳播是一個重要的區別。伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校的研究人員和合作者開發了這種傳感器,它整合了特別設計的DNA片段和納米孔傳感技術,可以在幾分鍾內瞄準並檢測傳染性病毒,而無需預先處理樣本。他們用兩種引起全球感染的關鍵病毒證明了該傳感器的能力:人體腺病毒和引起COVID-19的病毒。 化學榮譽教授Yi Lu和土木與環境工程教授Benito Marinas與伊利諾伊大學芝加哥分校教授Lijun Rong、阿根廷拉普拉塔國立大學教授Omar Azzaroni和德國GSI亥姆霍茲重離子研究中心的María Eugenia Toimil-Molares共同領導這項工作。他們在《科學進展》雜志上報告了他們的發現。 該研究的第一作者Ana Peinetti說:「感染性狀態是非常重要的信息,它可以告訴我們病人是否具有傳染性或環境消毒方法是否有效。」她現在在阿根廷的布宜諾斯艾利斯大學領導一個研究小組。「我們的傳感器結合了兩個關鍵部分:高度特異性的DNA分子和高度敏感的納米孔技術。我們開發了這些高特異性的DNA分子,命名為適配體,不僅能識別病毒,還能區分病毒的感染性狀態。」 作為病毒檢測的"黃金標准",PCR測試可以檢測病毒的遺傳物質,但不能區分樣本是否具有傳染性,也不能確定一個人是否具有傳染性。研究人員說,這可能使追蹤和遏制病毒爆發變得更加困難。 「對於引起COVID-19的病毒,已經證明病毒RNA的水平與病毒的感染性有最小的關聯。」Lu說:「在一個人被感染的早期階段,病毒RNA很低,難以檢測,但這個人具有高度傳染性。當一個人康復且不具有傳染性時,病毒RNA水平可能非常高。抗原檢測也遵循類似的模式,盡管比病毒RNA還要晚。因此,病毒RNA和抗原檢測在告知一個病毒是否具有傳染性方面都很差。它可能導致治療或隔離的延遲,或過早釋放那些可能仍有傳染性的人。」 檢測傳染性病毒的測試,稱為空斑實驗,是存在的,但需要特殊的准備和數天的培養才能得出結果。研究人員報告說,新的傳感方法可以在30分鍾至兩小時內得出結果,而且由於它不需要對樣本進行預處理,它可以用於不會在實驗室中生長的病毒。 Marinas說,能夠區分傳染性病毒和非傳染性病毒,並從可能含有其他污染物的未經處理的樣本中檢測出少量的病毒,這不僅對快速診斷處於感染早期的病人或治療後仍有傳染性的病人很重要,而且對環境監測也很重要。 Marinas說:「我們選擇人體腺病毒來展示我們的傳感器,因為它是美國和全世界關注的一種新興水傳播病毒病原體。在水消毒劑使之不具傳染性的病毒以及廢水和受污染的自然水域中其他潛在的干擾背景物質存在的情況下,檢測傳染性腺病毒的能力提供了一種前所未有的新方法。我們看到這種技術在為環境和公共健康提供更有力的保護方面的潛力。」 研究人員說,這種傳感技術可以應用於其他病毒,通過調整DNA來針對不同的病原體。傳感器中使用的DNA適配體可以用廣泛可用的DNA合成器輕易地生產出來,類似於為PCR測試生產的RNA探針。研究人員表示,納米孔傳感器也可以在市場上買到,從而使這種傳感技術可以隨時擴展。 研究人員正在努力進一步提高傳感器的靈敏度和選擇性,並將他們的DNA適配體與其他檢測方法相結合,如變色滴管或與智能手機配合的傳感器,以消除對特殊設備的需求。研究人員說,由於能夠區分非感染性病毒和感染性病毒,他們希望他們的技術也能幫助理解感染的機制。 Marinas說:「此外,核酸適配體技術可以進一步發展為多通道平台,用於檢測其他新出現的公共和環境健康問題的水傳播病毒病原體,如諾如病毒和腸道病毒,或檢測導致COVID-19的病毒變種。」來源:cnBeta

因感染新冠病毒而喪失嗅覺和味覺可能會改變我們的人生

9月28日消息,據媒體報導,研究人員經過一段時間才得以正式確認——嗅覺喪失最終被認為是新冠疾病的特徵之一,目前人們普遍認為,新冠病毒對嗅覺受體具有獨特影響,大約10%失去嗅覺的新冠患者在6個月後仍聲稱存在嗅覺和味覺問題。 這種影響可能非常深遠,因此研究人員想要記錄新冠病毒患者長期出現嗅覺和味覺問題的狀況是怎樣的,希望幫助新冠病毒患者後期嗅覺喪失治療。 現在研究機構已經構建出新冠病毒患者恢復後出現嗅覺喪失的影響,在進行這項研究的時候,研究人員已將9000多位患者信息納入資料庫進行分析,他們每天都會接觸到新冠病毒患者後期出現感官變化的毀滅性影響。 研究人員對參與者進行信息提問,從而更好地了解當前他們的身體狀況,而他們的回應超出了人們的預想,他們非常希望有人能傾聽自己的經歷,在參與者的同意下,研究人員開始分析他們的回答。在最終確定研究報告之前,他們對每個主題進行了分析,並讓參與者對研究結果進行評論,研究人員想真實呈現新冠病毒患者所出現的身體狀況,以下是研究人員所獲得的發現: 喪失對食物的滿足感 即使是身邊親近的人,也很難理解新冠病毒患者喪失嗅覺和味覺的痛苦,以及對他們生活的影響。 在進一步討論之前,先讓我們了解幾個關鍵術語,嗅覺缺失症是指完全喪失嗅覺;嗅覺倒錯症是指正常的嗅覺能力被扭曲,正常的氣味會讓患者感到不愉快。味覺是由舌頭上的感受器感知到的,味道是指各種食物的感官體驗,其中氣味是主要貢獻者,但其他感官也參與其中。這意味著即使某人的味覺(舌頭)很好,嗅覺喪失也會嚴重影響品嘗食物的味道。 令人震驚的第一件事是:感官喪失非常糟糕,令人失去事件預判性並且失去方向感。對於一些人而言,這種影響非常嚴重,它就像電燈開關,在持續照明數小時後,關閉電燈後室內亮度從100%瞬間降至零,更可怕的是,人們可能嗅聞不到異味,什麼氣味都聞不到,好像鼻子徹底失效一樣。 而對其他人而言,情況則變得更加復雜,嗅覺缺失症可能突變為嗅覺倒錯症,今天品嘗還不錯的食物,可能第二天吃起來就感到惡心,這種嗅覺紊亂現象令人很難忍受,更不用說控制了,處於一種無法控制的狀態。 對食慾的影響也是不可預測的,正如人們所預期的那樣,人們進食會出現障礙,特別是正常嗅覺系統被扭曲的時候,有些人真的很痛苦,經常報導稱相關患者出現營養不良和體重嚴重下降。 不那麼明顯的是,某些人表示感染新冠病毒後體重增加了,這些人通常是患有嗅覺缺失症,他們在失去嗅覺後開始「追逐味道」,如果你能理解心理學家所說的快樂循環中「渴望」和「喜歡」之間的區別,就能明白該狀況。 「渴望」是人們追逐自己將要消費的東西,「喜歡」是當你已獲得了某事物,或者對該事物津津樂道,表示滿意。而對於嗅覺缺失症患者,食物品嘗的美好體驗將不復存在,但這並不能阻止人們的渴望需求,在這一過程中,該人群經常會出現體重增加,他們對食物缺乏滿足感,看到自己吃得更多,試圖獲得那種滿足感……體重增加是因為不斷地渴望滿足,卻永遠無法滿足自己的食物需求。 親密是一種氣味 感官功能喪失並不完全關乎食物,當人們失去享用美食的快感,才意識到飲食對於人們的快樂非常重要,同時,感官功能喪失也會嚴重影響社交快樂。 一位新冠病毒患者恢復後表示,我為自己失去理智而感到悲傷,再也不能和異性朋友一起喝杜松子雞尾酒了。 更令人心碎的是感官變化對親密關系的影響,在很多評論帖子中,人們描述了無法聞到伴侶或者孩子氣味的孤獨感,同樣,人們直到嗅覺消失,無法再聞到任何氣味時,才會意識到氣味對伴侶親密和聯系的重要性。更糟糕的是嗅覺倒錯症產生的不良影響,一些人對伴侶的體味非常熟悉,令他們感到一種滿足感和需求感,而出現嗅覺倒錯症後就會讓他們對伴侶的體味感到嘔吐,在這種體驗下,你如何與伴侶保持親密接觸呢? 甚至一些人的社交圈也發生了改變,嗅覺喪失症患者表示,他們感覺自己與世界脫節了。而嗅覺倒錯症患者則更令人不安,曾經日常熟悉的氣味會引發惡心反應,這讓他感覺身邊的世界是一個極其危險和混亂的地方。 幸運的是,對於某些新冠病毒患者而言,這些感官變化是暫時的,然而,幾個月過去了,仍有許多人被感官缺失變化所困,以及由此帶來的所有痛苦。雖然有證據表明,嗅覺訓練有助於感官恢復,但我們仍處於了解和開發治療大范圍感官變化的早期階段。(葉傾城)來源:cnBeta

可同時預防多種變異新冠病毒:第二代新冠疫苗開啟人體試驗

眾所周知,新冠病毒在持續不斷地變異,具有高感染力的德爾塔毒株更是出現了眾多突破性感染的病例。為此,科學家們也一直在研發針對變異病毒的加強疫苗。據媒體報導,美國制藥公司Gritstone正在與曼徹斯特大學和NHS(英國國家醫療服務體系)基金會合作研發的第二代增強新冠疫苗,已經進入人體試驗階段。 報導中指出,這種新型的增強新冠疫苗名為GRT-R910,使用了與輝瑞和莫德納新冠疫苗一樣的mRNA(信使核糖核酸)技術。 該疫苗可以同時預防多種新冠病毒變體,也是首次在人體上進行試驗。試驗將招募20名志願者,年齡在60歲以上,預計將在2022年第一季度提供評估疫苗的數據。 Gritstone在一份聲明中表示,GRT-R910接種的劑量將更小,意味著無需重復給藥。此外,還能夠帶來更加強大、持久和廣泛的免疫反應。 該疫苗的工作原理是誘導特殊的免疫細胞(CD8+ T細胞),這是人體對病毒的免疫反應的重要組成部分。可以中和病毒,並防止其與細胞結合而感染細胞抗體。以此來為包括高危人群和老年人提供強大和持久的免疫力。 曼徹斯特大學榮譽臨床主席安德魯·烏斯蒂諾夫斯基(Andrew Ustianowski)表示,GRT-R910作為一種強化疫苗接種,將引發強烈、持久和廣泛的免疫反應,這對於那些有住院和死亡風險的弱勢老年人口的保護至關重要。 據悉,周一,英國63歲的安德魯·克拉克(Andrew Clarke)和其64歲的妻子海倫·克拉克(Helen Clarke),已經在英國曼徹斯特大學人體試驗中,率先接種了GRT-R910。來源:cnBeta

最新研究發現新冠病毒中間宿主可能是齧齒類動物

眾多研究表明,新冠病毒(SARS-CoV-2)的自然宿主很可能是蝙蝠,但其中間宿主存在著多種可能,例如蛇、穿山甲、水貂甚至貓,但至今尚未確定新冠病毒的中間宿主到底是誰。 近日,由鍾南山院士牽頭、專職於過敏反應與免疫研究的呼吸疾病國家重點實驗室、廣州醫科大學附屬第二醫院陶愛林教授組織的研究團隊在Healthcare雜志發表了題為《SARS-CoV-2: Origin, Intermediate Host and Allergenicity Features and Hypotheses》的論文。 該研究試圖破解新冠病毒的中間宿主來源和過敏原性,以及這種病毒是如何出現的,它將如何及何時消失。結果顯示,齧齒動物可能是SARS-CoV和SARS-CoV-2向人傳播的中間宿主。 為了確定人SARS-CoV-2的中間宿主,研究者以人SARS-CoV-2刺突糖蛋白的滑動肽為掃描窗,對整個生物資料庫進行了掃描和比對。結果表明,有17個鼠源性多肽片段與人SARS-CoV-2刺激性糖蛋白完全匹配。研究者進一步在NCBI BLAST參考蛋白文庫和非冗餘蛋白序列文庫中驗證了這些片段,結果顯示有7個片段是大鼠特異性多肽,只存在於小鼠資料庫(Mus或Rattus)而不存在於其他哺乳動物資料庫。通過對蛋白質文庫的整體蛋白質組學掃描,發現特徵片段HAIHVSGT在褐家鼠和小鼠中特異存在。因此,齧齒動物可能是SARS-CoV和SARS-CoV-2向人傳播的中間宿主。 這是當前關於新冠病毒中間宿主的一個全新發現,這個研究開展了一個關於「病毒感染種群的自限性假說」。 陶愛林團隊認為,當一個新的冠狀病毒突變後,某一類或幾類特定MHC基因型的個體成為易感個體,當易感個體消亡或者獲得免疫自愈後,那些占絕大多數無症狀個體和感染後的痊癒個體依然帶著該突變病毒,這種新病毒就在種群內部流傳而不引起疾病流行;當條件合適時,病毒累積的突變達到一定程度,會使得另一類MHC基因型的個體染病,從而進入下一個流行季,如此開始群體內新的循環。當病毒獲得了跨種間傳播的突變,則在新種內一樣開始演變為染病-流行-無症狀攜帶的逐步平衡。此規律在包括人在內的哺乳動物和其他動物中莫不如此。當病毒獲得了跨種間傳播的突變且累積到與全部MHC位點發生強結合時,即成為超級病毒,這種超級病毒對該種群存在滅絕的威力,但該超級病毒也會隨著該種群的滅絕而消失。 在經過20個月研究後,陶愛林團隊最終證實了這個假說。 該研究通過對新型病毒的刺突蛋白的滑動序列片段進行全面的胺基酸序列分析,證實蝙蝠是新型冠狀病毒SARS-CoV-2的天然宿主,再通過齧齒動物傳遞給人類。同時,通過過敏原性對比分析發現,新型冠狀病毒SARS-CoV-2和2002-2003年在廣東爆發的SARS病毒即SARS-CoV表現出相似的致敏性,但二者之間具有不同的HLA等位基因-多肽結合力,提示兩種病毒特定感染的人群不同,症狀相似但不同。通過對與多肽具有高結合力的HLA I類5個位點和II類9個位點在人群中的比例,得到:在沒有任何干預的情況下,約7.36%的中國人感染新冠病毒後症狀明顯,而92%的人即使感染卻不顯示症狀或症狀不明顯。不同國家的不同基因型分布頻率不同,感染率和重症率也有所差異,感染新冠後如未經干預,約4.68%的美國人將顯示嚴重症狀,而感染不顯示症狀的人群約為95%——這類無症狀的個體是病毒得以長期存在並傳播的客觀條件,而且,由於這類個體即使感染了病毒也不會啟動後續的炎症反應,沒有明顯症狀,因此,其接種效應不明顯,但疫苗接種後往往容易會將這部分人群統計算入疫苗接種成功的人群。 研究者結合該實驗室在2011~2012年對SARS病毒抗體的群體調查數據,認為:冠狀病毒在人群中存在,在全體人群成功免疫之前,不會在人群中消失。如果該研究的結論正確,老鼠作為中間宿主成為事實,貓、老鼠等與人類密切接觸動物攜帶冠狀病毒與並進行傳播,那麼,冠狀病毒在人群中將難以滅絕。 研究者建議,採用過敏原性弱化了的弱病毒進行提前免疫方能抵禦強病毒,天花與牛痘的實例就是這一措施的重要實證。全基因組抗原均進行了過敏原性弱化後的疫苗將是安全的、有效的疫苗,這將是未來新冠疫苗的新目標。其次,建議聯合監測特殊氣象因素的變化和病毒變異,並早期接種低過敏原性病毒,將是對抗該病毒的理想預防方式。來源:cnBeta

科學家研究蝙蝠如何抵禦新冠病毒 或找到人類防治COVID-19新方法

在近日發表於《科學免疫學》(Science Immunology)期刊上的一篇論文中,由莫納什大學兒科系與哈德遜醫學研究所的 Marcel Nold 教授和 Claudia Nold 副教授帶領的一支中澳研究團隊,探討了如何參考蝙蝠對 SARS-CoV-2 的反應、來找尋人類應對 COVID-19 的新療法。 自 2019 年 12 月被發現上報以來,SARS-CoV-2 已經發生了多次突變,其中就包括了當前讓世界各地防不勝防、潛伏期與傳染性更強的 Alpha / Beta / Delta 毒株。 據 Nold...

突破性療法:殺菌病毒跟抗生素聯合對抗破壞性細菌感染

據媒體報導,膿腫分枝桿菌(Mycobacterium abscessus)是引起結核病和麻風病的細菌的近親,它會對人的肺部造成特別嚴重的損害,另外還可能會對許多標准抗生素產生耐藥性使感染極具挑戰性。然而,還是有希望的。細菌對自然產生的病毒即噬菌體非常脆弱,對於每一種細菌都有一種獨特的噬菌體來摧毀它。 ...

研究發現伊波拉病毒可以從五年休眠期中蘇醒 引發新的感染爆發

一個大型國際研究小組今天發布了一篇論文,表明伊波拉病毒可以從五年的休眠期中出現,引發新的感染爆發。雖然這不是伊波拉病毒從以前的感染者身上重新出現的第一個例子,但新的結果大大延長了風險的時間框架。 目前,我們對該病毒在人體中何處持續存在知之甚少。但是現在有成千上萬的人在以前的感染中倖存下來,所以這是一個迫切需要更多研究的領域。非洲國家幾內亞經歷了一次小規模的伊波拉爆發,始於2021年1月,當時一名護士患病。由於誤診,她沒有被立即隔離,使病毒得以傳播。幸運的是,2013年至2016年在同一地區發生的一次大規模爆發導致當地衛生當局獲得了復雜的診斷設備,包括用於COVID-19測試的實時RT-PCR機器。這最終使當局能夠確定伊波拉是她的病因,確定了另外15個病例,並採取措施,使疫情停止。總的來說,16名感染者中有12人死亡。 為了更好地了解疫情的來源和傳播,這些病人的樣本被用來獲取疫情背後的病毒基因組。這個過程允許將基因組的序列與之前爆發的病毒和從蝙蝠身上提取的樣本進行比較,因為蝙蝠也可以攜帶病毒。然後,進化分析可以提示最早的病人是如何被感染的。 但是在這種情況下,分析產生了一個奇怪的結果。所有的病例都集中在一個緊密的群體中,屬於曾在同一地區引起2013-2016年爆發的病毒變種群。這些病例包括一些僅在早期爆發期間發生的突變,並且沒有在任何蝙蝠種群中發現。 就其本身而言,這一結果並不完全令人震驚。該病毒有可能在孤立的人群中以低水平循環而不引起衛生當局的注意。然而,如果它這樣做,它將繼續獲得變異。但是2021年爆發的病毒株看起來與2016年一直在流通的病毒株沒有什麼不同。這就像它在這中間的大部分時間都被凍結了。 要使2021年的病毒株在2013-2016年爆發後的時間里獲得如此少的突變,它的正常突變率需要下降5倍。另一種情況是,就像前面提到的案例一樣,該病毒在從早期爆發的感染中恢復的人身上保持休眠狀態。在感染清除後的500天內,在精液中發現了該病毒,而且在這段時間內至少有一次傳播的實例。但是新的疫情爆發需要超過三倍的休眠時間。 過去的研究表明,這種持久性是不常見的。但是目前有超過17000名早期爆發的倖存者,所以肯定有機會發生罕見的事件。然而,目前,我們不知道伊波拉可能藏在什麼組織中,更不知道讓它休眠的機制。已知的唯一能引起長期感染的RNA病毒(稱為逆轉錄病毒)是通過將自身的DNA拷貝整合到宿主的基因組中來實現的。但是伊波拉病毒似乎沒有任何能這樣做的基因。 目前顯而易見的解決方案是與伊波拉病毒倖存者合作,檢查是否有持續的感染。鑒於長期休眠的風險,這種做法可能會被納入一個更普遍的監測計劃。但這也帶來了自己的挑戰。伊波拉病毒倖存者在許多受該病毒嚴重打擊的社區中是一種恥辱,那些在感染後存活下來的人往往會失去工作和住房。因此,要招募人們與研究界合作開展這個項目並不一定容易。 然而,情況可能正在發生變化,因為兩種抗伊波拉病毒的疫苗最近已被批准使用,其他疫苗也在測試中。在過去幾年中,這些疫苗已被用於幫助遏制疫情爆發。在改變非洲公共衛生狀況的同時,這些疫苗也可能開始改變社會對受感染者的看法。來源:cnBeta

SARS-CoV-2的3D分析揭示了病毒的戰術:如何感染人體細胞並進行復制

迄今為止對SARS-CoV-2三維結構的最全面分析揭示了關於這一在世界范圍內造成重大損失的病毒如何感染人類細胞和復制的新見解。在來自加文醫學研究所和聯邦科學與工業研究組織(CSIRO)Data61的肖恩·奧多諾霍教授的領導下,研究人員彙編了涉及冠狀病毒27種蛋白質的2000多種不同結構。 該分析確定了"模仿"和"劫持"人類蛋白質的病毒蛋白質,這些策略使病毒能夠繞過細胞防禦系統並進行復制。 這些結構模型可以從Aquaria-COVID資源中免費獲取,這是一個由該團隊設計的網站,旨在幫助研究界為未來的治療或疫苗"放大"病毒的潛在新目標,並且關鍵是調查新的病毒變種: https://aquaria.ws/covid "我們的資源包含了SARS-CoV-2結構的詳細程度,這是其他地方所沒有的。O'Donoghue教授說,他是《分子系統生物學》雜志上一篇詳細介紹該團隊研究結果的論文的第一作者,這使我們對該病毒的活動有了前所未有的了解。 SARS-CoV-2包膜模型 為了更好地了解生物過程,研究人員確定了單個蛋白質的三維形狀--構成細胞或病毒的組成部分。蛋白質的三維結構提供了關於SARS-CoV-2構成的原子解析度信息,這對於開發針對病毒不同部分的疫苗或治療方法至關重要。由於最近對SARS-CoV-2的研究重點,科學家們已經確定了該病毒27種單獨蛋白質的大約一千種三維結構,還有近一千種相關的蛋白質,然而直到現在,還沒有一種簡單的方法將所有的數據匯集在一起並對其進行分析。 SARS-CoV-2 RNA合成復合物模型 研究小組的分析揭示了三種冠狀病毒蛋白(NSP3、NSP13和NSP16)"模仿"了人類蛋白,研究人員認為這使得病毒能夠更好地躲避人類免疫系統,並可能導致COVID-19結果的變化。 該模型還揭示了五種冠狀病毒蛋白(NSP1、NSP3、穗狀糖蛋白、包膜蛋白和ORF9b蛋白),研究人員說這些蛋白'劫持'或破壞了人體細胞的進程,從而幫助病毒控制,完成其生命周期,並傳播到其他細胞。 "此外,我們發現了八種冠狀病毒蛋白,它們相互之間進行自我組裝--分析它們是如何組裝的,為了解病毒如何復制其基因組提供了新的見解。然而,在考慮到重疊之後,這仍然留下了14個我們認為在感染中發揮關鍵作用的蛋白質,但沒有與其他病毒或人類蛋白質互動的結構證據,"O'Donoghue教授說。 SARS-CoV-2穗狀糖蛋白和ACE2蛋白模型 "為了讓研究人員更容易獲得所有這些見解和數據,我們設計了一種新的可視化方法,稱為結構覆蓋圖。該地圖突出了我們對SARS-CoV-2的了解,以及仍有待發掘的內容--它也幫助科學家找到並使用3D模型來調查特定的研究問題。" 該團隊的分析揭示了進一步研究的機會。"迄今為止,冠狀病毒的大部分研究都集中在尖峰糖蛋白上,這是目前疫苗的主要目標。"O'Donoghue教授說:"這種蛋白質將繼續是一個重要的目標,但同樣重要的是我們將重點擴大到其他潛在的目標,並更好地了解整個病毒的生命周期。"他補充說,Aquaria-COVID資源可能會幫助研究人員更容易地調查冠狀病毒的新變種如何不同--關鍵是,如何更好地用疫苗和治療方法將它們作為目標。 病毒流通的時間越長,它就有越多的機會發生變異並形成新的變種,如Delta病毒株。我們的資源將幫助研究人員了解該病毒的新毒株如何彼此不同--我們希望這塊拼圖將有助於處理出現的新變種。來源:cnBeta

科學家發現神經退化性疾病和皰疹病毒感染之間的因果關系

據媒體報導,發表在《Nature Communications》上的一項新研究表明,在阿爾茨海默氏症等神經退行性疾病和皰疹病毒感染之間存在一種新的因果關系。臨床前研究表明,一種關鍵蛋白的缺乏使得病毒能引發神經元損傷。 半個多世紀前,出現了一個獨特的假說來解釋許多神經退行性疾病的原因。這個想法是病毒感染可以成為神經退行性疾病的誘因,並且這個漸進的過程可以在急性感染後持續多年。 被稱為「慢病毒疾病」的假說將阿爾茨海默病跟皰疹病毒感染聯系起來。這個想法在20世紀80年代滑落到神經科學的邊緣,因為對其他因果機制如澱粉樣蛋白假說的興趣,最終主導了大多數研究。 最近,在一些引人注目的抗澱粉樣蛋白臨床試驗失敗後,對病毒感染和神經退行性之間關系的研究有所增加。盡管一些觀察性研究已經檢測到單純皰疹病毒I型(HSV-1)和阿爾茨海默病之間的特殊聯系,但直接的因果機制仍不清楚。 這項由伊利諾伊大學芝加哥分校的研究人員領導的新研究最初是為了調查急性HSV-1感染在一些免疫力低下的人中是致命的而在許多其他人中是無害的原因。答案則是以一種名為視神經蛋白(OPTN)的蛋白質的形式出現的。 這項項目首席研究員Deepak Shukla表示:「OPTN阻止了病毒的生長,它通過自噬來阻止它--將病毒顆粒吞噬在被稱為自噬體的微小囊泡中。所發生的自噬是非常有選擇性的。」 在實驗室測試中發現OPTN的抗病毒作用後,研究人員開發了一種小鼠模型,它被設計成不產生這種關鍵蛋白。當這些OPTN缺陷的小鼠感染HSV-1時,研究人員看到跟感染病毒的健康小鼠相比,感染的嚴重程度有明顯的差異。 在缺乏OPTN的小鼠中,病毒感染迅速擴散到大腦,隨後觀察到明顯的神經變性。在HSV-1感染的30天內,OPTN缺失的小鼠開始表現出明顯的認知能力下降。 這項新研究的論文共同作者Chandrashekhar Patil指出,OPTN的缺乏還跟免疫系統的異常活動有關。而這可能在慢性皰疹感染和神經退行性之間的聯系中起到一定作用。 Patil說道:「這項研究還表明,當OPTN出現缺陷時,免疫反應會出現障礙。OPTN需要在感染部位發出適當免疫細胞湧入的信號。當你沒有它的時候,你就會有問題。」 這項新研究的主要發現是OPTN在調節最佳免疫功能和扼制病毒感染方面發揮的作用。但這種特殊機制在人類神經退行性疾病中發揮了多大的作用仍是非常未知的。 先前的研究已經在人類患者中檢測到OPTN突變跟諸如肌萎縮性脊髓側索硬化症(ALS)等疾病之間的聯系。因此,OPTN功能障礙對神經退行性疾病的影響肯定是合理的,但將這些發現轉化為有用的臨床治療方法仍有一定距離。 Shukla稱,研究的下一步將是調查恢復最佳OPTN功能是否能阻止神經退行性並挽救任何相關的認知能力下降。來源:cnBeta

新冠病毒竟會讓細胞衰老?研究人員發現治療新思路

今日,頂尖學術期刊《自然》雜志在線發表了一篇關於新冠病毒的最新論文。一支來自德國的團隊發現新冠病毒可以讓感染的細胞變衰老!這不僅可以解釋重症新冠患者體內出現的大量細胞因子,也為治療新冠疾病帶來了潛在的靶點。 ▎藥明康德內容團隊編輯 研究人員們在論文中提到,在感染新冠病毒後,一些患者體內會釋放大量細胞因子,引起劇烈的免疫反應。這會導致多器官衰竭,也是重症的重要驅動因素。 目前,科學家們正在嘗試使用許多抗炎症的藥物,來減少重症的發生,但臨床試驗的結果卻有好有壞。為此,我們需要更好地理解這些細胞因子的發生機理。 研究人員們在許多抗衰老的研究中發現,衰老細胞也會釋放大量的細胞因子。這些細胞在衰老之後會陷入「老而不死」的狀態,不再分裂,卻也不會死亡。它們會往周圍釋放許多促炎症的細胞因子,對周圍的細胞和組織帶來負面影響。 細胞衰老和病毒感染有什麼關聯嗎?研究人員們首先在細胞模型中尋找線索。首先,他們發現在高滴度的逆轉錄病毒下,大部分細胞會在感染的五天後出現衰老細胞的形態學和遺傳學特徵。相反,如果病毒的滴度不高,則不會引起這個反應。 這不僅僅是逆轉錄病毒才會引起的現象。研究人員們指出,像慢病毒和腺相關病毒等常在基因療法里使用的病毒載體,同樣會引起細胞衰老。 那麼新冠病毒是否也會引起細胞衰老呢?在呼吸道上皮細胞中,研究人員們確認了這一點,並認為這在新冠疾病的病理中扮演了某種關鍵角色。 這一點在感染新冠的患者中得到了確認。從患者的鼻咽樣本和肺部收集的樣本表明里頭的細胞充滿了衰老的跡象。這些衰老細胞所分泌的細胞因子可能會吸引並激活巨噬細胞,而細胞因子風暴與巨噬細胞激活綜合征(macrophage activation syndrome)正是新冠疾病的特徵。 隨後,研究人員們進一步將病毒感染後出現的細胞衰老情況,與新冠疾病聯系在了一起。他們發現臨床症狀最嚴重的患者,體內標志著細胞衰老的分泌因子水平也更高。另一些免疫學上的分析也發現,新冠病毒引起的肺部疾病,其病理與細胞衰老帶來的免疫反應息息相關。 既然如此,那麼倘若能抑制細胞衰老的過程,是否就有利於新冠疾病的治療呢?先前,這支團隊與其它團隊發現一些藥物分子能誘導衰老細胞死亡。在感染病毒後出現衰老的細胞里,研究人員們也的確發現一些相應的蛋白表達有所上升,從理論上支持用這些藥物分子進行治療。 在倉鼠模型中,研究人員們進行了體內實驗。他們發現在感染新冠病毒後,這些動物出現了肺部炎症。RNA測序結果也確認,這些動物肺部的細胞出現了衰老特徵。而在使用一種BCL-2抑制劑進行治療後,倉鼠體內的衰老細胞得到了有效減少。同時,它們的血液里的促炎症細胞因子水平也明顯下降。在重症新冠疾病的動物模型中,另一種酪氨酸激酶抑制劑的效果則更突出。 結合一些臨床試驗的結果,研究人員總結指出,如果在新冠感染的早期使用抗衰老藥物進行干預,可以很大程度上減少肺部疾病的嚴重程度,也能減少系統性的炎症。來源:cnBeta

科學家意外發現潛伏在人類DNA中的病毒遺傳物質片段

人類基因組中的病毒衍生序列具有意想不到的多樣性,強大的遺傳分析工具顯示,人們在病毒衍生的基因序列中表現出令人驚訝的變化水平。三位日本理化學研究所的遺傳學家發現了以前沒有發現的潛伏在我們人類DNA中的病毒遺傳物質片段。他們為這一發現所開發的方法對於確定這種病毒遺傳物質何時進入人類基因組以及它是否能引起個體之間的差異將是非常有價值的。 一張顯示人類皰疹病毒6(HHV6;紅色圓圈)感染細胞的假彩色電子顯微照片。理化學研究所的研究人員在人類基因組中發現了源自HHV6的新的可遺傳結構變種。 大約8%的人類基因組可以追溯到逆轉錄病毒,也就是逆轉正常的基因轉錄順序的病毒,RNA基因組被逆轉錄成DNA,然後插入宿主細胞的基因組中。最臭名昭著的逆轉錄病毒是人類免疫缺陷病毒(HIV)。 雖然逆轉錄病毒可能對人類健康產生破壞性影響,但插入我們基因組中的病毒遺傳物質可以提供有用的功能。例如,在胎盤中表達的逆轉錄病毒蛋白使人類和其他哺乳動物能夠生下活的後代而不再是一個卵。 "在人類進化的過程中,我們的祖先獲得了許多病毒衍生的序列,其中一些賦予了有用的功能,"理化學研究所綜合醫學科學中心(IMS)的小島昌平說。"我曾經認為病毒是威脅,但它們的一些基因序列對人類的發展是必不可少的"。 在過去的二十年裡,研究人員已經發現了很多關於人類基因組中的逆轉錄病毒基因序列,以及來自非逆轉錄病毒的病毒源序列。但目前還不清楚這些序列在人與人之間有多大的差異,以及變體是否會產生不同的人類特徵。 小島昌平和兩位理化學研究所的合作者發現,人類內源性病毒在人與人之間的變異程度之高令人驚訝。 現在,日本理化學研究所IMS的Kojima、Anselmo Kamada和Nicholas Parrish使用專門為該任務設計的生物信息學工具,調查了來自不同人群的3332人的病毒變異。他們發現,病毒對人類基因組中意想不到的結構變異有關,他們還在生殖系中發現了罕見的變異,可以追溯到人類皰疹病毒6號(圖1)。 然而,並非他們發現的所有病毒遺傳物質都有古老的起源。三人組發現一些常用的細胞系曾被病毒感染過。"我們認為這些序列很可能是由為人類遺傳學研究捐獻血液的受試者的感染引起的,奇怪的是,病毒通常不會感染B細胞,而B細胞是用來製造我們所用的細胞系的,因此我們並不完全了解這些病毒是如何感染細胞的。" 該團隊打算探索他們已經確定的序列的可能功能。一些研究表明病毒的基因序列與某些疾病的高風險之間存在關聯。如果這是真的,那麼它們是如何以及為什麼在人類群體中維持的?它們是否在成本之外還提供了一些好處?來源:cnBeta

印度爆發新種病毒!致命「立百病毒」隔離100人 無疫苗也無藥可治

印度的新冠疫情仍十分嚴峻,現在又出現了一種致死率更高的「立百病毒」。感染這種病毒後,出現的症狀跟新冠肺炎非常像,都是發燒、頭暈、喉嚨痛。其實立百病毒已經出現22年了,但直到現在仍無藥可醫,也沒有疫苗可以防範。 據報導,印度喀拉拉邦有一名12歲的男孩於5日因立百病毒感染症死亡。他生前曾在3家醫院就診,當局緊急隔離100多名接觸者,其中48人正在喀拉拉邦一家醫院接受密切監測,還有11人已經出現潛在症狀,現狀令人擔憂。 立百病毒屬於腦炎病毒,初期染病的症狀很像輕微的感冒。比如發燒、頭痛、肌肉痛、嘔吐和喉嚨痛等等。之後可能出現頭暈、嗜睡、意識混亂,以及表明急性腦炎的神經系統跡象,還可能出現非典型肺炎和嚴重呼吸道疾患。但立百病毒比新冠病毒更可怕,因為前者致死率很高,而且沒疫苗可打,也沒有專門的藥品可治療。 ▼世界衛生組織(WHO)的數據顯示,據先前立百病毒的爆發來看,估計致死率在40%到75%之間。美國疾病控制與預防中心(CDC)表示,立百病毒1999年首次在星馬地區發現,當時爆發了近300例感染、100多人死亡,被迫撲殺逾100萬頭豬隻。 CDC表示,過去的爆發案例證明立百病毒可以在人與人之間傳播,這增加了可能引發全球大流行的擔憂。CDC還警告,立百病毒會在患者體內保持潛伏狀態,導致患者可能在接觸病毒數月,甚至數年之後才會發病死亡。印度喀拉拉邦2018年時曾爆發一場立百病毒疫情,當時有10多人染疫死亡。這次喀拉拉邦又出現立百病毒,實在令人擔憂。 來源:網路資料來源:花生時報wwwallother

最新變異株!日本首度發現「Eta變種病毒」 已累積18例染疫

全情疫情持續延燒,層出不窮的變種病毒株讓人措手不及。據日媒《朝日新聞》和日本共同社報導,日本厚生勞動省公布9月3日之前的統計資料,發現已經有18人感染Eta變異株。這是日本首次出現相關報告,而Eta變異株被世界衛生組織(WHO)列為「需留意變異株」之一。 自去年12月起,Eta變異株已經在多國發現。日本不僅出現了Eta變異株感染個案,檢疫時還查到有19人感染Kappa變異株,這是最早在印度發現的變異病毒株。早在今年6月,日本三重縣就公布過有人感染Kappa變異株病例。 Eta變異株和Kappa變異株都被WHO列為「需留意變異株」,警戒層級低於「高關注變異株」的Alpha 、Delta等變異株。 ▼目前WHO列出4種「高關注變異株」,包括首次在英國發現、感染193國的Alpha變異株;首次在南非發現、感染141國的Beta變異株;首次在巴西發現、感染91國的Gamma變異株;首次在印度發現、感染170國的Delta變異株。「需留意變異株」有5種,分別是英國首次發現的Eta變異株;美國紐約首次發現的Iota變異株、印度首次發現的Kappa變異株、祕魯首次發現的Lambda變異株和哥倫比亞首次發現的Mu變異株。 目前日本的疫情非常嚴峻,不少確診者是年輕人。日本政府決定,延長包含東京及大阪在內總共19個督道府縣的緊急事態宣言。歐盟已經決定將日本剔除出旅遊安全目的地名單,也就是說,以後從日本返回歐洲的旅客,要面臨更加嚴峻的檢疫措施。 來源:網路資料來源:新聞館wwwallother

病毒學家:目前沒必要對在南非發現的COVID C.1.2新變體感到恐慌

據媒體報導,近日南非的科學家們發現了SARS-CoV-2的一個新的病毒變體。這不是一個單一的病毒,而是一個基因相似的病毒集群,被稱為C.1.2。根據上周發布的一項預印本研究(尚未經過同行評審),科學家發現這個集群在短時間內出現了很多突變。 C.1.2有一些關於個體突變的內容。但研究人員並不真正知道它們作為一個整體將如何運作。而且,現在判斷這些變體與其他變體相比將如何影響人類還為時尚早。因此一些病毒學家建議,目前沒必要對這種新變體感到恐慌。 它是否會更具傳染性或更嚴重? C.1.2與秘魯常見的Lambda變體不同,但在一個基因分支上。它有一些有關的個體突變。但研究人員不知道這些突變將如何共同發揮作用,而且研究人員不能僅根據突變來預測一個變體將有多糟糕。 研究人員需要看到某個變體在人類身上是如何工作的,以便讓了解它是否比其他變體更具傳播性、導致更嚴重的疾病或更能逃避從疫苗中獲得的免疫力。 在這個階段,研究人員對C.1.2在人類中的表現了解得還不夠多,因為它還沒有廣泛傳播。它在南非的新病例中占不到5%,而且自5月以來只在全世界大約100個COVID病例中發現了它。它還沒有被世界衛生組織列為「關注變體」。 它是否會超越其他變體? 研究人員指出,現在是早期階段,所以不可能預測C.1.2會發生什麼。它可能會擴大並超越其他變種,也可能會消逝和消失。 同樣,僅僅因為這種病毒有一堆突變,並不一定意味著這些突變會一起工作以超越其他變體。因此,研究人員認為,必須繼續關注它,以防它開始廣泛傳播。澳大利亞的一個團體,即傳染病基因組學網絡,密切監測這些發展。 沒有必要驚慌失措 研究人員表示,目前沒有證據表明疫苗對它不起作用。到目前為止,疫苗對所有其他SARS-CoV-2變種提供了保護,使其免於嚴重疾病和死亡,而且很有可能繼續對C.1.2變種提供保護。 不久之後,研究人員就會對C.1.2的表現有一個更好的了解。有很多人在關注它,隨著數據的到來,需要有耐心。 研究人員指出,新的變體以及大流行中的其他消息,往往被某些人和媒體誇大。這有一個真正的風險,就是在不需要的時候引起恐慌,而誘發恐懼是一種傷害。他們指出,最好聽取專家的意見,特別是那些負責跟蹤和溝通這些事情的風險的組織,世界衛生組織和你當地管轄的衛生部門。 疫苗仍然是目前最好的抗疫工具 病毒傳播得越多,產生新變體的幾率就越大。研究人員指出,盡快為盡可能多的人接種疫苗,是減少新變體產生風險的關鍵。這並不是說疫苗會將風險降低到零,也不會有更多的變體出現。突變是偶然發生的,而且發生在一個人身上。產生突變的一種方式是在免疫系統受到損害的人身上--他們做出不完全的免疫反應,病毒適應、逃脫並釋放出更多的突變。 人們的免疫系統以不同的方式做出反應,很多都是基於個人的免疫歷史--他們的免疫系統能力如何,以及他們是否有慢性疾病。但接種疫苗可以減少很多風險。此外,研究人員建議繼續採取現有的預防措施,包括通風、戴口罩和保持社交距離等措施。來源:cnBeta

美科學家:外星世界也可能存在病毒 危害性難以預估

9月8日消息,據報導,如果有一個充滿外星生命的外星世界,那麼人類可能會看到的不僅僅是人類大小的外星人。任何能夠支持生命生存的環境都可以在無數外星微生物的支持下持續存在,正如亞利桑那州立大學天體生物學家和宇宙學家保羅·戴維斯警告的那樣,外星病毒也是如此。 戴維斯在接受記者采訪時表示:「病毒實際上構成了生命網絡的一部分。如果在另一個星球上存在微生物生命,如果它是可持續的,那麼該星球就一定會具備能夠交換遺傳信息的全部復雜性和穩健性。」 戴維斯認為,病毒(有許多生物學家認為病毒甚至還達不到被定義為生命的最低標准)仍然是生態系統的重要組成部分,因為它們能夠將遺傳物質從一種生物轉移到另一種生物,由此可能會推動進化向前發展。 源自太空的病毒聽起來是存在於恐怖電影中的概念。不過,戴維斯向《衛報》記者表示,危險的外星病毒對其所在星球上的生命體構成的威脅要比人類訪客更嚴重,因為其不會感染人類,也不會在人群中傳播。 戴維斯表示:「危險的病毒都是那些非常適應宿主的病毒。如果真的存在外星病毒,它的危險性並不會太大。」 當然,這純粹是假設。即使是最優秀的人類科學家,也沒能找到任何跡象表明還有一個像地球一樣有著復雜生態系統的世界,更別提有任何生命存在。 但即使不考慮外來病原體可能帶來的風險,戴維斯的警告也是非常引入注目的言論:任何可能存在的「外星人」都不會存在於真空環境中。「他們」所生活的環境可能會有各種各樣的生命,就像地球豐富的生態系統一樣。來源:cnBeta

科學家開發可承受高溫的新冠候選疫苗 關鍵成分來自植物/細菌病毒

據媒體報導,加州大學聖迭戈分校的納米工程師們已經開發出可以承受高溫的COVID-19候選疫苗。它們的關鍵成分是什麼?來自植物或細菌的病毒。這種無需超冷存儲的COVID-19候選疫苗仍處於早期開發階段。在小鼠身上,候選疫苗引發了針對SARS-CoV-2(導致COVID-19的病毒)的中和抗體的大量產生。如果它們在人身上被證明是安全和有效的,那麼這些疫苗可能是全球分配工作的一個重大改變,包括那些在農村地區或資源匱乏的社區。 加州大學聖迭戈分校雅各布斯工程學院的納米工程教授和納米免疫工程中心主任Nicole Steinmetz說:「我們的疫苗技術令人激動的是它具有熱穩定性,所以它可以很容易地到達那些不可能建立超低溫冷凍庫或讓卡車帶著這些冷凍庫到處行駛的地方。」 9月7日發表在《美國化學學會雜志》上的一篇論文中詳細介紹了這些疫苗。研究人員創造了兩種COVID-19候選疫苗。一種是由一種植物病毒製成的,稱為豇豆花葉病毒。另一種是由一種細菌病毒或噬菌體製成的,稱為Q beta。 兩種疫苗都是使用類似的配方製作的。研究人員利用豇豆植物和大腸桿菌分別以球狀納米粒子的形式培育出數百萬份植物病毒和噬菌體。研究人員收獲了這些納米顆粒,然後將一小塊SARS-CoV-2的刺突糖蛋白附著在表面。成品看起來像感染性病毒,因此免疫系統可以識別它們,但它們在動物和人類中沒有感染性。附著在表面的一小塊刺突糖蛋白是刺激身體產生針對冠狀病毒的免疫反應的原因。 研究人員指出,使用植物病毒和噬菌體來製作疫苗有幾個優點。首先,它們可以很容易和廉價地大規模生產。Steinmetz說:「種植植物相對容易,涉及的基礎設施也不是太復雜。而且使用細菌進行發酵已經是生物制藥行業的一個成熟過程。」 另一個大的優勢是,植物病毒和噬菌體納米顆粒在高溫下非常穩定。因此,這些疫苗可以儲存和運輸,而不需要保持低溫。它們還可以通過使用熱量的製造過程。該團隊正在使用這種工藝將他們的疫苗包裝成聚合物植入物和微針貼片。這些工藝涉及將候選疫苗與聚合物混合,並在接近100攝氏度的溫度下將它們融化在一起。能夠從一開始就將植物病毒和噬菌體納米顆粒與聚合物直接混合,使得製造疫苗植入物和貼片變得簡單而直接。 其目的是讓人們有更多的選擇來獲得COVID-19疫苗,使其更容易獲得。植入物被注射到皮膚下,在一個月內緩慢釋放疫苗,只需要注射一次。而微針貼片,可以穿在手臂上,沒有疼痛或不適,將允許人們自我管理疫苗。 加州大學聖迭戈分校雅各布斯工程學院的納米工程教授Jon Pokorski說:「想像一下,如果疫苗貼片可以被送到我們最脆弱的人的郵箱裡,而不是讓他們離開家,冒著暴露的風險,」他的團隊開發了製造植入物和微針貼片的技術。 Pokorski補充說:「如果診所能夠為那些很難出去打第二針的人提供一劑植入物,這將為更多的人提供保護,我們可以有一個更好的機會來阻止傳播。」 在測試中,該團隊的COVID-19候選疫苗通過植入物、微針貼片或一系列兩針的方式給小鼠注射。所有三種方法都在血液中產生了高水平的針對SARS-CoV-2的中和抗體。這一切都歸結於附著在納米粒子表面的刺突糖蛋白。Steinmetz的團隊選擇的這些片段之一,稱為表位,在SARS-CoV-2和原始SARS病毒之間幾乎是相同的。 Steinmetz實驗室的納米工程博士生Matthew Shin說:「在另一種致命的冠狀病毒中如此保守的表位,中和作用如此深刻,這一事實非常了不起。這給我們帶來了潛在的泛冠狀病毒疫苗的希望,它可以提供對未來大流行病的保護。」 這種特殊表位的另一個優勢是,它不受迄今已報導的任何SARS-CoV-2變異的影響。這是因為這個表位來自刺突糖蛋白的一個區域,該區域不直接與細胞結合。這與目前使用的COVID-19疫苗中的表位不同,後者來自刺突糖蛋白的結合區。這是一個發生了很多突變的區域。而其中一些突變使病毒更具傳染性。 Steinmetz實驗室的博士後研究員、該研究的第一作者Oscar Ortega-Rivera解釋說,來自非結合區的表位不太可能發生這些突變。「根據我們的序列分析,我們選擇的表位在SARS-CoV-2變體中是高度保守的。」 Ortega-Rivera說,這意味著新的COVID-19疫苗有可能對關注的變體有效,目前正在進行測試,看看它們對Delta變體有什麼影響。 「即插即用」的疫苗 讓Steinmetz對這種疫苗技術真正感到興奮的另一件事是它為製造新疫苗提供的多功能性。Steinmetz說:「即使這項技術沒有對COVID-19產生影響,它也可以迅速適用於下一個威脅,下一個病毒X。」 她表示,製作這些疫苗是「即插即用」的:分別從植物或細菌中培育出植物病毒或噬菌體納米顆粒,然後將目標病毒、病原體或生物標志物的一部分附著在表面。 「我們使用相同的納米顆粒、相同的聚合物、相同的設備和相同的化學方法將所有東西放在一起。唯一的變量實際上是我們粘在表面的抗原,」Steinmetz說。 由此產生的疫苗不需要保持低溫。它們可以被包裝成植入物或微針貼片。或者,它們可以以傳統的方式通過注射直接給藥。 Steinmetz和Pokorski的實驗室已經在以前的研究中使用了這種配方來製造諸如HPV和膽固醇等疾病的候選疫苗。而現在他們已經證明,它對製造COVID-19候選疫苗也是有效的。 在進入臨床試驗之前,研究團隊還需測試這些疫苗是否能防止COVID-19及其變體和其他致命冠狀病毒的體內感染。來源:cnBeta

抗寄生蟲藥伊維菌素可被用於治療致命病毒嗎?美專家給出答案

伊維菌素是一種廣泛用於治療馬和牛的蠕蟲和其他寄生蟲感染的藥物,作為COVID-19的一種可能的治療或預防措施,其需求已經激增。盡管美國食品和藥物管理局(FDA)警告說不要使用非處方的動物制劑,但一些尋求者還是轉向了非處方的動物制劑,導致毒物控制中心的電話激增。伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校獸醫臨床醫學教授、傳染病和農業動物專家Jim Lowe博士與新聞局生物醫學科學編輯Liz Ahlberg Touchstone討論了伊維菌素、用於動物的形式與經批準的人類處方之間的差異,以及意外過量的風險。 什麼是伊維菌素?它能治療什麼? 伊維菌素是一種廣譜抗寄生蟲藥,可以治療內部寄生蟲,如蠕蟲,也可以局部應用於治療疥癬或虱子。它首先被用於治療狗的心絲蟲病,現在在動物界有廣泛的用途,並被廣泛用於馬和牛、豬等食用動物。它也被用於人類,主要用於治療河盲症,這是世界熱帶地區的一種眼部寄生蟲感染。 伊維菌素可作為處方用於人類。然而,用於動物的伊維菌素卻可以廣泛獲得。動物用藥有什麼不同? 伊維菌素的活性成分在所有形式中都是一樣的。不同之處在於配方和給藥方式。人類處方一般是吞服的片劑。動物產品則有多種形式。例如,用於牛和豬的產品是注射式的,而用於馬的驅蟲劑是濃縮的糊狀物。與單一的人類藥片相比,這些產品的劑量往往相當大。研究人員當然不希望人們服用任何形式的用於動物的藥物。 伊維菌素是否具有抗病毒以及抗寄生蟲的特性? 兩位研究人員指出,人們使用的所有藥物化合物對身體來說都是外來的化學物質,它們的作用都不僅僅是它們所要做的,所以理論上它可能具有一些抗病毒的活性。然而,研究人員沒有看到證據表明它作為一種抗病毒藥物具有臨床價值,因為沒有看到像其他抗病毒藥物那樣對病毒產生直接影響,例如用於治療流感的藥物。 服用任何形式的伊維菌素作為COVID-19的預防或治療,是否有問題? 挑戰在於毒性。毒性可能來自於單次服藥量過大,但更大的問題是連續多日服藥的累積劑量。伊維菌素被標注為人類和動物的一次性使用劑量。無論是治療人的河盲症還是治療馬的蠕蟲,都是一次給藥,而不是多次。它在體內保持活性的時間較長。如果有人日復一日或周復一周地服用伊維菌素,就像服用抗病毒或抗生素一樣,劑量會在體內積累到有毒水平。即使是人類制劑,如果有人連續10天服用一個劑量,他們最終的劑量是推薦劑量的10倍,這肯定會引起毒性反應和過量服用。 服用過多伊維菌素可能產生哪些副作用? 目前還沒有很多關於人類過量服用的研究,但在動物身上,研究人員確實知道,當出現意外的多次服用或過量服用時,它可能具有神經毒性--導致神經系統的影響,如癲癇和失明。美國食品和藥物管理局提醒說,它可以引起胃腸道症狀以及神經系統症狀,並可能與其他藥物發生相互作用。 如果有人持有伊維菌素並希望將其處理掉,他們應該怎麼做? 美國各州對藥物處理都有規定,所以研究人員建議人們查看他們所在州的推薦方法。在伊利諾州,建議的處理方法是將藥物從容器中取出,與沙子或貓砂等不可食用的東西混合,放在密封的容器中,然後扔進垃圾箱。不要把它扔進下水道或馬桶。一些藥店也有藥物處理服務。來源:cnBeta

科學家開發可抵禦病毒長達七天的消毒劑 有望幫助對抗新冠大流行

中佛羅里達大學(UCF)的研究人員已經開發出一種基於納米顆粒的長效消毒劑,可以連續抵禦病毒長達七天。這一發現可以成為對抗COVID-19和其他新出現的致病病毒的有力「武器」。 ...

就在台灣!找到「超級單株抗體」強全球百倍 有望對抗各式變種病毒!

根據世界衛生組織的最新報告,目前Delta變異株已在132個國家存在,恐在全球掀起新一波疫情。不過現在有好消息傳出,中研院院士翁啟惠與基因體研究中心研究員馬徹的團隊發表最新研究,宣布找到超級單株抗體「m31A7」。這種超級單株抗體對抗新冠病毒,比現階段全球常見的單株抗體優越百倍以上~ 如今Delta變異株在全球肆虐,世界衛生組織(WHO)於1日在每周例行疫情公告中表示,將被稱為Mu的B.1.621列入「需留意變異株」。Mu是今年1月間首度在哥倫比亞發現的,是一種對疫苗具有抗藥性風險的變異株,目前正在監控當中。WHO指出,Mu變種有一系列的變異,顯示可能具有免疫逃脫特性,仍須進一步研究。 ▼目前全球在治療新冠肺炎方面,大多採用Remdesivir(瑞德西韋)、Tocilizumab(安挺樂)等藥物。先前一個由日本、美國、英國科學家組成的聯合研究小組發明了一個實驗系統,發現原本用於治療發炎的頭孢氨芐(Cefalexin、先鋒黴素Ⅳ、賜福力欣)與治療HIV感染的奈非那韋(Nelfinavir),對於治療新冠肺炎具有很好的效果。 頭孢氨芐是一種對抗細菌的抗生素,實驗中發現,它能阻止病毒與細胞膜上的蛋白質做結合,可以避免病毒進入細胞。奈非那韋則可以抑制病毒的所需蛋白質,進而阻止病毒在細胞內的複製。不僅如此,科學家們還發現,如果將這些藥物混合起來使用,能夠加速發揮藥效,但詳細的效果仍要進入實際臨床實驗才能得知。 ▼國外的科學家們在積極研究對抗新冠病毒的抗體,台灣的科學家們也在努力。中研院院士翁啟惠與基因體研究中心研究員馬徹的團隊投入研究對抗變種株,今年6月團隊發表單醣化疫苗,雖然這種疫苗是以新冠病毒的原始株為原型,但移除疫苗免疫原S蛋白上會干擾辨識的醣後,S蛋白表面有更多可辨識的特徵。所以不論病毒如何突變,都能讓入侵體內的病毒脫下偽裝。 不僅如此,在團隊的最新研究數據中,接種過兩劑單醣化疫苗的轉殖鼠抗體中,找到超級單株抗體「m31A7」。這種抗體擁有親和力高的特性,還能閃過目前已知病毒突變變異的位點,與SARS-CoV-2 RBD(新冠病毒受體結合區域)的結合力更強,比現階段全球常見的單株抗體優越百倍以上。如果「m31A7」未來能投入臨床治療,可能解決新冠變種病毒的難題,成為抵抗新冠變種病毒的有力武器~ 來源:網路資料來源:新聞館wwwallother

患者死更快!Delta病毒「正在吃掉」人的肺臟 美國重演大缺氧慘況

因為Delta變異株大流行,美國的新冠疫情日益惡化,包括佛州在內的南部4州患者激增,醫院床位嚴重不足、醫護人手短缺,今年春天印度第二波疫情下大缺氧的慘況,正在這裡重演。佛州的一位醫生表示,Delta病毒正在吃掉人們的肺臟,患者死亡的速度更快。 據美國有線電視新聞網(CNN)報導,因Delta病毒大流行,包括佛州、德州、南卡羅來納州、路易斯安那州等南部4州的確診患者數量、住院患者數量持續上升。原本當地醫院就面臨床位、醫護人手不足的問題,現在更為氧氣不足而苦惱。 ▼醫療保健改善公司「Premier」的主管克蘿絲(Donna Cross)表示,醫院趕不上氧氣需求的速度。她解釋說,一般情況下,一個氧氣瓶會裝90%,等用到剩30到40%,才會重新填充。這些氧氣量到真正填充前,至少還能使用4到5天。但現在醫院氧氣瓶通常會堅持用到剩10到20%,只要1、2天就會用完。就算氧氣瓶重新填充,最多也只能填充至50%,情況非常危急。 佛州的疫情非常嚴峻,當地朱庇特醫學中心加護病房的醫生哈達德(Ahmed Elhaddad)表示,因為看到太多人因為沒打疫苗而死亡,感覺非常挫敗。Delta病毒「正在吃掉」人們的肺臟,感染Delta病毒的患者死亡速度更快。這一波疫情的患者年齡主要集中在30到50歲之間,「他們渴望氧氣,而且他們快要死了,但是很不幸地,這一輪裡他們死得更快。」 ▼哈達德表示,他的加護病房裡,所有的患者都是沒打疫苗的,他沒看過任何接種過疫苗的人因新冠死亡。「沒有特效藥,我們唯一知道的是,疫苗能夠預防死亡,預防患者住進加護病房。」 據統計,美國目前仍有8000萬人符合疫苗接種資格,卻沒有打疫苗。美國國家過敏與傳染病研究院(NIAID)院長佛奇(Anthony Fauci)引述華盛頓大學的預估模型,表示美國到12月可能會再增加10萬人死亡。 來源:網路資料來源:花生時報wwwallother

世衛組織將最新SARS-CoV-2病毒變種「Mu」列入關注名單

據媒體New Atlas報導,幾個月來,世界衛生組織首次將一個新的SARS-CoV-2變體列入其官方追蹤名單。這個新定義的 「關注變種」以希臘字母Mu命名,迄今已在40個國家發現。 ...

南非科學家稱已發現一種新的新冠病毒變體,命名為「C.1.2」

智通財經APP獲悉,南非科學家們表示,他們發現了一種新的新冠病毒變體。據了解,新的變體被命名為「C.1.2」。科學家們在一份研究論文中表示,這種變體最早於今年5月在南非的普馬蘭加省和豪登省被發現,約翰內斯堡和比勒陀利亞就位於這兩個省。此後,在非洲、大洋洲、亞洲和歐洲的其他七個國家也發現了這種變異病毒。 科學家們表示,病毒變異與病毒傳染性增強有關,同時也與病毒逃避抗體的能力增強有關。「之所以強調這一譜系是因為它很重要,因為它涉及到一系列突變。」 根據此項研究,變體C.1.2是由C.1演變而來的,後者在2020年中期南非第一波新冠病毒感染中占主導地位。 據了解,這項研究由南非的夸祖魯-納塔爾研究創新和測序平台(簡稱Krisp)和南非國家傳染病研究所發表。 南非科學家在2020年發現了β變體,但該國一直強調,盡管新的變異病毒可能在該國發現,但它們可能起源於其他地方。來源:cnBeta

抗擊COVID-19的新希望:把「超級軟木塞」放在新冠病毒上

據媒體報導,盡管疫苗可能會引導世界走向大流行後的正常狀態,但不斷變異的SARS-CoV-2需要開發有效的藥物。在《Nature Microbiology》上發表的一項新研究中,魏茨曼科學研究所的研究人員跟來自法國巴斯德研究所和美國國家衛生研究院(NIH)的合作者一起提供了一種新的治療方法來對抗這種病毒。 研究小組沒有針對導致病毒進入細胞的病毒蛋白質,而是研究了我們細胞細胞膜上的蛋白質從而使病毒進入細胞。研究人員通過利用他們開發的先進人工進化方法製造了一個分子「超級軟木塞」以堵住這個「入口」,進而阻止病毒附著在細胞上並進入細胞。大多數針對SARS-CoV-2的潛在療法和現有疫苗針對的是病毒外殼上發現的所謂「刺突蛋白」。然而,這種蛋白質容易發生突變從而削弱這些治療的效力。魏茨曼生物分子科學系的Gideon Schreiber教授指導了這項新研究,他說道:「由於病毒在不斷進化,我們轉而關注名為ACE2的非進化人類受體,它充當病毒的入口位點。」這種方法不容易受到新出現的病毒變異的影響,這是抗擊大流行的主要挑戰之一。 ACE2附著在肺上皮細胞和其他組織的細胞膜上,是一種對調節血壓很重要的酶。因此盡管簡單地阻斷該受體以阻止SARS-CoV-2進入可能非常誘人,但任何這樣的策略都不能幹擾ACE2的功能。Schreiber的實驗室專門研究蛋白質之間的相互作用,他著手開發一種小蛋白質分子--這種蛋白質分子可以比SARS-CoV-2更好地結合ACE2但不會影響受體的酶活性。 Schreiber小組的博士後研究員Jiří Zahradník博士帶領的研究人員首先確定了SARS-CoV-2的結合域:在較大的刺突蛋白中相對較短的結構塊序列,它在物理上跟ACE2結合。Zahradník利用病毒自身的受體結合域作為對抗它的武器,對施賴伯實驗室開發的一種經過基因工程改造的麵包酵母進行了幾輪「試管進化」。由於酵母易於操縱,所以Zahradník能夠快速掃描在人工進化過程中積累的數百萬種不同的突變,人工進化過程以更快的速度模仿自然進化。最終,他們的目標是找到一種比原始病毒版本「粘性」大得多的小分子。 在掃描過程中,Schreiber的團隊提供了強有力的證據以支持以下假設:當突變提高了對ACE2的適應性時,SARS-CoV-2的傳染性更強。研究人員發現,在第一輪選擇之後,實驗室製造的跟ACE2結合能力更強的變異,其模擬了通過自然進化發生的傳染性最強的SARS-CoV-2毒株的結合域中的突變如英國變異(Alpha)、南非變型(Beta)和巴西變型(Gamma)。令人驚訝的是,現在廣泛傳播的印度變種(Delta)依賴於一種不同的技巧來更具傳染性--通過部分避開免疫系統的檢測。 最終,Zahradník分離出了一個小的蛋白質片段,它的結合能力比最初的結合域強1000倍。這種「超級軟木塞」不僅像手套一樣適合ACE2,Schreiber實驗室的博士生Maya Shemesh和Shir Marciano也發現了它能保持ACE2的酶活性。此外,由於強結合,新工程分子需要非常低的濃度來達到預期的阻斷效果。 Schreiber和他的團隊跟Weizmann地球和行星科學系的Yinon Rudich教授合作開發了一種潛在的將這種分子作為藥物來管理的方法。他們跟Ira Marton博士和Chunlin Li博士一起創造了一種基於氣溶膠的噴霧,從而可以讓開發出來的分子通過吸入給患者使用。 截止到目前,研究人員已經在美國國立衛生研究院(NIH)對研製出來的配方在感染了SARS-CoV-2的倉鼠身上進行了測試。初步結果表明,這種治療方法可以顯著減輕疾病症狀,這表明它可能是一種潛在的藥物。NIH計劃在不久的將來進行更多的臨床前研究。來源:cnBeta

研究發現SARS-CoV-2病毒RNA的致命弱點

據媒體報導,SARS-CoV-2基因組的某些區域可能是未來藥物的合適目標。這就是法蘭克福大學的研究人員與他們在國際COVID-19-NMR聯盟中的合作者現在所發現的。在專用物質庫的幫助下,他們已經確定了幾種與SARS-CoV-2基因組的某些區域結合的小分子,這些區域幾乎從未被突變所改變。 當SARS-CoV-2感染一個細胞時,它將其RNA引入細胞,並以這樣的方式重新編程,使細胞首先產生病毒蛋白,然後是整個病毒顆粒。在尋找對抗SARS-CoV-2的活性物質時,研究人員迄今主要集中在病毒蛋白和阻斷它們,因為這有可能阻止或至少減緩復制過程。但是,攻擊病毒基因組(一種長的RNA分子)也可能阻止或減慢病毒的復制。 由法蘭克福大學有機化學和化學生物學研究所的Harald Schwalbe教授協調的COVID-19-NMR聯盟的科學家們現在已經完成了開發此類新型SARS-CoV-2藥物的重要第一步。他們已經確定了SARS-CoV-2基因組的15個短片段,這些短片段在各種冠狀病毒中非常相似,並且已知其具有重要的調節功能。在2020年的過程中,這些片段也很少受到突變的影響。 研究人員讓一個由768個化學性質簡單的小分子組成的物質庫與15個RNA片段相互作用,並通過核磁共振譜學分析結果。在核磁共振光譜學中,分子首先被標記為特殊類型的原子(穩定同位素),然後暴露在一個強磁場中。原子核通過一個短的無線電頻率脈沖被激發,並發射出一個頻率譜,在此幫助下,可以確定RNA和蛋白質的結構以及小分子的結合方式和位置。 這使得Schwalbe教授領導的研究小組能夠確定69種小分子與15個RNA片段中的13個結合。Schwalbe教授表示:「其中三個分子甚至只與一個RNA片段特異性結合。通過這一點,我們能夠證明SARS-CoV-2 RNA非常適合作為藥物的潛在目標結構。鑒於SARS-CoV-2有大量的突變,這種保守的RNA片段,如我們所確定的那些,對於開發潛在的抑制劑特別有趣。而且,由於病毒RNA占受感染細胞中所有RNA的三分之二,我們應該能夠通過使用合適的分子在相當大的范圍內破壞病毒的復制。」 Schwalbe繼續說,在這種背景下,研究人員現在已經開始用現成的物質進行後續試驗,這些物質在化學上與物質庫中的結合「夥伴」相似。來源:cnBeta