Tag: 冠狀病毒

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

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《實驗醫學雜誌》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

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年里，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

據媒體報導，根據一項由來自西班牙阿利坎特UMH-CSIC神經科學研究所的Javier Sáez-Valero展開的研究顯示，量化蛋白質ACE2的血液檢測以及ACE2片段可能是一個監測SARS-CoV-2感染的簡單而又有效的方法。 這項在第一波大流行期間進行的研究發現，在感染的急性期，COVID-19患者跟未感染的對照組相比，血漿中ACE2全長蛋白的水平顯著降低，據悉，該蛋白會跟SARS-CoV-2結合進入細胞。另外，跟病毒相互作用而產生的較低分子質量(70 kDa) ACE2片段的血漿水平增加。 這些異常的ACE2水平和截短的ACE2 (70 kDa片段)在患者康復後會恢復正常。這表明，血漿中存在的兩種形式的ACE2都可以作為新冠病毒感染進化的良好生物標志物。此外，截短的ACE2水平用於區分感染SARS-CoV-2和感染甲型流感病毒的患者。 雖然Sáez-Valero小組的主要研究方向是阿爾茨海默病，但ACE2跟阿爾茨海默病病理核心蛋白如β -澱粉樣前體蛋白(APP)的「相似性」讓這位專家認為，ACE2可能存在於血漿中並提供跟冠狀病毒相互作用的信息。 「我們的研究方法是，可溶性ACE2蛋白可能在感染COVID-19期間作為讀取器。這個假設來源於我們在阿爾茨海默病方面的專業知識。在這種神經退行性疾病中，我們研究了存在於腦脊液中的蛋白質如APP。APP也是一種膜蛋白，跟ACE2使用相同的分子工具進行加工。ACE2是一種被稱為分泌酶的酶，它將幾種膜蛋白加工成不同的片段。這一現象就是讓我們認為ACE2蛋白片段以及全長蛋白存在於血漿中的線索。因此，我們有可能將這種蛋白質作為一種可能的生物標志物進行研究，」Sáez-Valero解釋道。 試驗參與者 本研究中包括的樣本和患者數據由ISABIAL生物庫提供，並被納入西班牙國家生物庫網絡和瓦倫西亞生物庫網絡。59例鼻咽拭子SARS-CoV-2逆轉錄聚合酶鏈反應(RT-PCR)陽性患者被納入其中，其中女性24例，男性35例，平均年齡64歲。所有患者均在症狀出現後7至9天入院治療。其中，48例SARS-CoV-2感染患者出現中度COVID-19症狀，11例患者出現呼吸衰竭，需要有創機械通氣和/或重症監護病房治療，這被認為是嚴重患者。 另外兩組也進行了分析，其中一組是17名參與者（9名女性和8名男性），其中包括34至85歲的甲型流感病毒肺炎患者。另一組由26名無病對照組（14名女性和12名男性）組成，年齡范圍34-85歲。 人類血漿中的ACE2物種是通過免疫沉澱和蛋白質印跡技術鑒定的，這種技術允許在血液或組織樣本中檢測一種特定的蛋白質，其中存在一種復雜的蛋白質混合物。截止到目前，對冠狀病毒進行的血漿分析主要使用的是另一種被稱為ELISA的技術，而這種技術不允許測定不同形式的蛋白質。 在接種SARS-CoV-2致死劑量的人源K18-hACE2小鼠血清中，研究人員還檢測了ACE2截尾和全長物種的變化。這些被人源化的小鼠攜帶了產生ACE2蛋白的人類基因，由於病毒無法識別小鼠的ACE2，因此不會自然發生SARS-CoV-2感染。 研究人員稱，在本研究中觀察到的SARS-CoV-2感染後血漿中ACE2形式的改變表現出了進一步調查它們作為疾病過程的生物標志物的潛力以及評估疫苗的有效性。他們接下來的工作將是研究這些蛋白在無症狀PCR陽性或接種疫苗的個體中發生什麼。 來源：cnBeta

目前，全球已有多個研究小組正在研究攻克泛冠狀病毒疫苗，這篇論文則為這種可能提供了一個證據，即泛冠狀病毒的新疫苗是有可能找到的。新冠病毒的變異以及疫苗突破不斷出現，給全球疫情防控帶來了新的挑戰。 原標題：研究：泛冠狀病毒疫苗有可能出現 能抵禦當前所有新冠變異株 如何能夠應對不斷變異的新冠毒株，尋找廣譜新冠疫苗成為科學家追求的另外一個目標。 8月18日，新加坡杜克-新加坡國立大學醫學院的新興疾病專家Linfa Wang在《新英格蘭醫學雜誌》刊發了一篇論文「Pan-Sarbecovirus Neutralizing Antibodies in BNT162b2-Immunized SARS-CoV-1 Survivors」，報告了一項新的研究結果，曾經感染過SARS的患者，在接種新冠疫苗後，可以產生抵禦目前存在的新冠病毒所有變體的抗體。 報告認為，這個發現表明了泛冠狀病毒疫苗策略的可行性。 本研究對10位曾經感染過SARS病毒的倖存者進行了輝瑞疫苗的接種。然後從他們接種後的血液中篩選出的抗體有效地「中和」了新冠病毒的早期毒株以及SARS病毒。研究小組進一步發現，這些中和抗體對新冠病毒的變體Alpha、Beta和Delta效果很好，並阻止了蝙蝠和穿山甲中發現的可能感染人類的五種相關冠狀病毒。 SARS病毒和新冠病病毒大約有80%相同，當它們的表面蛋白刺突與稱為血管緊張素轉換酶2（ACE2）的人類細胞受體結合時，兩者都會引發感染。因此，一些研究人員報告稱，從SARS中康復的人保留了可以阻止SARS病毒與ACE2受體結合的抗體，但似乎對新冠病毒沒有任何作用。 不過，Linfa Wang認為，免疫系統的B細胞會產生大量針對任何病毒的抗體，但實驗室測試通常會測量最豐富的抗體的存在，不會在意B細胞的量。所以Linfa Wang推測，也許SARS倖存者擁有一群B細胞，它們能夠識別SARS病毒和新冠病毒，可能數量很少且難以看到。他認為，如果是這樣，新冠肺炎疫苗可能會增強這些B細胞的數量和作用，並擴大倖存者的免疫力。 為了檢驗這種可能性，Linfa Wang的團隊將接種SARS疫苗的SARS倖存者（新加坡的所有醫護人員）的中和抗體與未接種新冠肺炎疫苗的 SARS 患者的抗體進行了比較，以及目前患有新冠肺炎的未接種疫苗的人、新冠肺炎康復及從未感染過冠狀病毒且已接種疫苗的人。 經過對比後發現，只有接種了新冠疫苗的SARS倖存者體內的抗體可以中和10種不同冠狀病毒，且抗體水平相對較高。 目前，全球已有多個研究小組正在研究攻克泛冠狀病毒疫苗，這篇論文則為這種可能提供了一個證據，即泛冠狀病毒的新疫苗是可能找到的。 來源：cnBeta

據媒體報導，史丹福大學的研究人員發現，在症狀較輕的COVID-19患者中，他們比病情較重的患者更可能有以前被類似的、毒性較低的普通感冒冠狀病毒感染的跡象。史丹福大學醫學院研究人員的一項研究暗示，如果COVID-19患者的免疫系統的某些細胞「記得」以前與季節性冠狀病毒的接觸（這些冠狀病毒導致了約四分之一的兒童普通感冒），那麼他們的症狀可能會比較輕。 科學家們總結說，如果這些免疫細胞已經遇到了SARS-CoV-2冠狀病毒（導致COVID-19的冠狀病毒），那麼它們就能更好地迅速動員起來對付它，因為它們已經遇到了更溫和的「表親」。 這些發現可能有助於解釋為什麼一些人，特別是兒童，似乎比其他人更有能力抵禦SARS-CoV-2的感染。它們還可能使研究人員有可能預測哪些人可能會出現COVID-19的最嚴重症狀。 有關的免疫細胞被稱為殺傷性T細胞。7月1日在線發表在《科學免疫學》上的這項研究表明，從病情最嚴重的COVID-19患者身上提取的殺傷性T細胞表現出較少的跡象，即以前曾與導致感冒的冠狀病毒發生過「衝突」。 有關COVID-19免疫力的討論往往集中在抗體上--在病毒能夠感染脆弱的細胞之前能夠「鎖定」蛋白質。微生物學和免疫學教授、史丹福大學免疫、移植和感染研究所主任、霍華德-休斯醫學研究所研究員Mark Davis博士說，但是抗體很容易被「愚弄」。Davis是該研究的資深作者。 Davis說：「病原體進化得很快，並『學會』從我們的抗體中隱藏它們的關鍵特徵。」但T細胞以一種不同的方式識別病原體，而且它們很難被「愚弄」。 我們的細胞都會「發布」關於其內部狀態的實時報告，方法是定期將它們最近製造的每種蛋白質的一些樣本鋸成稱為肽的小塊，並將這些肽顯示在其表面供T細胞檢查。 記憶T細胞 當殺傷性T細胞的受體注意到細胞表面有一個不屬於那里的肽--例如，它來自一個入侵的微生物產生的蛋白質--T細胞就會「宣戰」。它大量繁殖，它的無數後代（它們的受體都以相同的肽序列為目標）「火力全開」，摧毀任何攜帶這些預示著細胞被致病微生物入侵的肽跡象的細胞。 一些原始殺傷性T細胞的無數子細胞進入一個更平和的狀態。這些"記憶T細胞"表現出更高的敏感性和超長的壽命。它們經常在血液和淋巴中存活數十年，如果它們與產生它們的T細胞擴張浪潮的肽相遇，就會隨時准備行動起來。這種准備工作可以為扼殺以前遇到的病毒或「近親」的病毒節省寶貴的時間。 隨著大流行病的發展，Davis思索道：「很多人得了重病或死於COVID-19，而其他人則四處走動，卻不知道自己感染了 COVID-19。為什麼？」 為了找出原因，該研究的第一作者，博士後Vamsee Mallajosyula，首先確認SARS-CoV-2的一些序列與四種普遍的冠狀病毒株中的一種或多種的類似部分有效地相同。然後他組建了一個由24個不同的肽序列組成的小組，這些肽序列要麼是SARS-CoV-2製造的蛋白質所特有的，要麼也在一個或多個（甚至所有）季節性毒株製造的類似蛋白質上發現。 研究人員分析了在COVID-19大流行開始之前從健康獻血者那里提取的血液樣本，這意味著他們從未遇到過SARS-CoV-2--盡管許多人可能已經接觸過普通感冒冠狀病毒毒株了。科學家們確定了靶向小組中每個肽的T細胞的數量。 他們發現，未接觸過SARS-CoV-2的人針對與其他冠狀病毒共享的肽的殺傷性T細胞比針對只在SARS-CoV-2上發現的肽的殺傷性T細胞更有可能增殖。Davis說，針對這些共享肽序列的T細胞以前可能遇到過一種或另一種較溫和的冠狀病毒菌株--並在反應中增殖了。他補充說，這些殺手T細胞中有許多處於"記憶"模式。 Davis說：「記憶細胞是迄今為止在傳染病防禦中最活躍的細胞。它們是你想要擁有的東西，以抵禦反復出現的病原體。它們就是疫苗要產生的東西。」 Davis表示，殺手T細胞的受體以SARS-CoV-2特有的肽序列為目標，在接觸到病毒後必須經過幾天的增殖才能達到速度。他說：「失去的時間可能是從未注意到你有一種疾病和死於這種疾病之間的區別。」 為了測試這一假設，Davis和他的同事轉向了COVID-19患者的血液樣本。他們發現，果然，症狀較輕的COVID-19患者往往有很多針對SARS-CoV-2與其他冠狀病毒毒株共有的肽的殺傷性T記憶細胞。病情較重的患者擴大的殺傷性T細胞數量主要是那些通常針對SARS-CoV-2特有的肽的T細胞，因此，他們對病毒的反應可能是從零開始的。 Davis說：「可能是嚴重的COVID-19患者沒有被感染過，至少最近沒有被較溫和的冠狀病毒株感染過，所以他們沒有保留有效的記憶殺傷性T細胞。」 Davis指出，導致感冒的季節性冠狀病毒株在兒童中很常見，他們很少發展成嚴重的COVID-19，盡管他們和成年人一樣有可能被感染。 他說：「流鼻涕和打噴嚏是日托環境的典型特徵，冠狀病毒引起的普通感冒是其中的一個重要原因。在美國，多達80%的孩子在出生後的頭幾年里接觸到了這種病毒。」 來源：cnBeta

日前美國的一份研究報告指出，美國西雅圖福瑞德·哈金森癌症研究中心的研究人員，從新冠肺炎患者的血液中提取出12種新冠肺炎病毒棘蛋白受體結構域（RBD）抗體，其中編號為「S2H97」的抗體能夠有效避免白老鼠感染新冠肺炎。研究人員稱其為「超級抗體（Super Antibody）」。 研究人員實驗後發現，「S2H97」能夠有效預防新冠肺炎病毒，還能對抗其他包含SARS、MERS等乙型冠狀病毒屬支系B的病毒。這一發現可能有助於開發新式的治療方式和疫苗。 ▼華盛頓西雅圖福瑞德·哈金森癌症研究中心的生物化學家Tyler Starr說：「這是我們看過最酷的抗體！」加拿大薩斯卡通的薩斯喀徹溫大學病毒學家Arinjay Banerjee則表示，目前已經確定「S2H97」可以對抗乙型冠狀病毒屬支系B的病毒，但目前最大的問題是，對於那些現存又無法對付的病毒，仍不知該如何處理。 Arinjay Banerjee認為，雖然科學家們暫時無法針對未知的病毒進行抗體測試，但是S2H97的發現，將有助於改善現行治療與疫苗，甚至能夠對付下一個從野生環境傳入的冠狀病毒。在新冠疫情持續延燒的現在，這一消息無疑讓人信心倍增～ 來源：網路資料 來源：花生時報wwwallother

在展望未來的研究中，西北大學范伯格醫學院的科學家們已經為治療SARS-CoV-2的藥物確定了一個新的目標，該藥物也可能對應一種或者多種新出現的冠狀病毒。費恩伯格大學微生物學-免疫學教授卡拉-薩切爾（Karla Satchell）說："上帝保佑我們需要這個，但我們會做好准備。" 他領導一個國際科學家團隊分析該病毒的重要結構。西北大學的團隊之前繪制了一個名為nsp16的病毒蛋白的結構圖，該蛋白存在於所有冠狀病毒中。這項新研究提供了關鍵信息，可能有助於針對未來冠狀病毒以及SARS-CoV-2的藥物開發。 Satchell說："現在非常需要新的藥物研發方法來對抗SARS-CoV-2/COVID-19大流行病和未來冠狀病毒的感染。我們的想法是這種未來的藥物將在感染的早期發揮作用。如果你周圍的人感染了冠狀病毒，你會跑到藥店去買藥並服用三或四天。這樣一來，如果被感染就不會像以前那樣生病了"。 這篇論文發表在《科學信號》上。 薩切爾的團隊在三維視圖中繪制或 "解決"了三個新的蛋白質結構，並在幫助病毒躲避免疫系統的機器中發現了一個秘密標識符。 他們在蛋白質nsp16中發現了一個冠狀病毒特異性口袋，它與由金屬離子固定的病毒基因組片段結合在一起。該片段被冠狀病毒用作所有病毒構建模塊的模板。 由於這個原因，有可能製造一種藥物來適應這個獨特的口袋，從而阻止冠狀病毒的這種蛋白質的功能。它不會阻斷缺乏該口袋的人類細胞的類似蛋白質的功能。因此，這種藥物將只針對入侵者的蛋白質。 Nsp16被認為是關鍵的病毒蛋白之一，可以通過藥物抑制，在人接觸後不久就能阻止病毒。其目的是在人們病得太重之前及早阻止病毒。由於對nsp16的研究很少，Satchell的團隊已經努力生成關於這種蛋白質的關鍵信息，並正在與化學家合作，他們將利用這些信息來設計針對這種蛋白質的藥物。 雖然一些冠狀病毒的蛋白質變化很大，但nsp16在大多數蛋白質中幾乎是一樣的。薩切爾小組發現的獨特口袋存在於所有不同的冠狀病毒成員中。這意味著為適應這個口袋而設計的藥物應該對所有冠狀病毒有效，包括未來出現的一種病毒。而且應該對由冠狀病毒引起的普通感冒起作用。 薩切爾設想從她的團隊發現的冠狀病毒口袋中開發出來的任何藥物都將成為患者在疾病早期服用的治療雞尾酒的一部分。這可能是一種類似於Remdesivir的藥物，這種藥物可以防止病毒產生其自我復制所需的構建模塊模板。 西北大學傳染病結構基因組學中心（CSGID）的團隊表達、純化並結晶了這種蛋白質。該項目的想法來自第一研究作者喬治-米納索夫，范伯格大學微生物學-免疫學研究副教授。他與芬堡大學研究副教授Ludmilla Shuvalova合作，將該蛋白結晶化，還與博士後Monica Rosas-Lemus合作，後者開發了一種檢測方法，根據結構信息測試該蛋白的功能。 該團隊與普渡大學調查員Andrew Mesecar合作，後者幫助進行生物化學檢測。該結構的數據是由阿貢國家實驗室高級光子源的生命科學合作訪問團隊收集的，由Joseph Brunzelle負責。米納索夫根據收集到的數據解出了該結構。 這個項目是CSGID開展的眾多項目之一，目的是利用結構生物學來了解造成COVID-19大流行的病毒的生物學特性。總體而言，該中心對疫苗、藥物和診斷法的開發做出了重大貢獻。該國際團隊已經解決了70多個不同的病毒結構，以揭示病毒蛋白結構、與可能的藥物的相互作用以及與抗體的相互作用。這項工作免費提供給全球社區使用，以加快設計針對冠狀病毒的新療法的努力，以對抗COVID-19和未來的大流行病。 來源：cnBeta

史丹福大學研究人員的一項新研究發現，最近接觸普通冠狀病毒有助於解釋為什麼一些感染SARS-CoV-2的人只出現輕微症狀。研究顯示，與病情較重的患者相比，在症狀較輕的 COVID-19患者中，他們更有可能出現先前被類似的、毒性較低的冠狀病毒感染的跡象。 SARS-CoV-2是2019年底出現的新型冠狀病毒，它的一大謎團是它在人與人之間產生的影響的可變性。史丹福大學免疫、移植和感染研究所主任 Mark Davis想知道答案是否在於一種被稱為「殺傷性T細胞」的免疫細胞。 Davis說：「很多人得了重病或死於COVID-19，而其他人卻並不知道自己感染了 COVID-19。這是為什麼？」 關於SARS-CoV-2免疫的大量早期工作集中在抗體上。這些是免疫蛋白，能夠迅速鎖定病毒並阻止它感染我們的細胞。但抗體只是我們免疫系統武器庫中的一種武器，而且Davis指出，病原體可以迅速進化出躲避抗體攻擊的方法。 另一方面，「殺傷性T細胞」是免疫系統的大鬥士。它們尋找並摧毀受感染的細胞。在最初遇到病毒後，訓練有素的「殺傷性T細胞」會安靜下來，進入一種記憶模式。它們可以在這種監視狀態下持續數年，一旦目標病原體再次出現，它們就會迅速投入行動。 "記憶細胞是迄今為止在傳染病防禦中最活躍的細胞，"Davis解釋說。"它們是你想要擁有的東西，以抵禦反復出現的病原體。它們就是疫苗要產生的東西。" 問題是，追蹤「殺傷性T細胞」比簡單測量抗體水平要困難一些。而找出這些細胞被訓練來攻擊的特定病原體，甚至更難。 SARS-CoV-2是第七種被發現影響人類的冠狀病毒。其中四種是相對無害的，這些冠狀病毒會引起普通感冒。然而，其他的（MERS、SARS和現在的SARS-CoV-2）則是過去20年中一些最令人擔憂的病毒爆發的原因。 為了研究以前訓練的針對普通冠狀病毒的殺傷性T細胞是否能夠解釋為什麼一些人只經歷了輕微的COVID-19症狀，研究人員首先需要開發一個新的免疫細胞篩選平台。由於SARS-CoV-2與其他冠狀病毒有一定的關系，研究人員繪制了這些病毒共有的幾個肽序列。 一個由24個不同肽序列組成的小組被創建出來。其中一些序列是SARS-CoV-2獨有的，而另一些則與已知的季節性冠狀病毒共享。 研究人員分析了在大流行開始前從受試者身上採集的血樣，發現一些殺傷性T細胞在接觸到SARS-CoV-2時迅速「啟動」，「瞄準了」那些共享的冠狀病毒肽序列。這些免疫細胞沒有花幾天時間來識別和消滅一種新的病原體，而是迅速識別了SARS-CoV-2，因為它與其他冠狀病毒有相似之處。Davis說，這一關鍵因素可能在區分那些溫和的COVID-19病例和更嚴重的病例中發揮了作用。 Davis表示：「在從未注意到自己得了一種疾病和死於這種疾病之間，失去的時間可能會造成差異。」 研究人員隨後在COVID-19患者的血樣上測試了他們的新篩選平台。這一假設很有說服力，那些病情輕微的病例顯示T細胞以幾種冠狀病毒共有的肽序列為目標，而嚴重的病例主要以SARS-CoV-2特有的序列為目標。 "這可能是COVID-19重症患者沒有被感染過，至少最近沒有被較溫和的冠狀病毒株感染過，所以他們沒有保留有效的記憶殺傷性T細胞，"Davis假設說。 這項新的研究提供了一些線索，說明為什麼兒童不那麼容易受到嚴重的COVID-19的影響。先前的研究表明，兒童最近接觸普通冠狀病毒的頻率可能在降低疾病嚴重性方面發揮作用，而Davis認為他的新發現支持了這一假設。 他說："流鼻涕和打噴嚏是日托環境的典型特徵，冠狀病毒引起的普通感冒是其中的一個重要原因。在美國，多達80%的孩子在出生後的頭幾年里接觸到了這種病毒。" 約翰斯·霍普金斯大學醫學院的研究人員最近的一項研究發現，SARS-CoV-2和普通冠狀病毒之間這種引人注目的交叉反應性免疫反應可能意味著COVID-19疫苗對普通感冒產生小程度的保護。該研究再次考察了T細胞免疫，發現對一種特定的普通感冒致病冠狀病毒菌株（HCoV-NL63）有強大的疫苗誘導反應。 這項新研究發表在《科學免疫學》雜誌上。 來源：cnBeta

來自UNC-Chapel Hill的研究顯示，一種疫苗可以有效預防COVID-19、SARS和其他冠狀病毒相關疾病。北卡羅來納大學吉林斯全球公共衛生學院的科學家們開發了一種通用疫苗，它不僅能保護小鼠免受COVID-19病毒的侵害，還能保護其他冠狀病毒，並能觸發免疫系統抵抗一種危險的變體。 雖然沒有人知道哪種病毒可能導致下一次爆發，但冠狀病毒在2003年導致SARS爆發和COVID-19全球大流行之後仍然是一種可預見的威脅。 為了防止未來的冠狀病毒大流行，UNC-Chapel Hill的研究人員設計了疫苗，以提供對當前SARS-CoV-2冠狀病毒和一組已知可從動物感染人類的冠狀病毒的保護。 這些發現由主要作者David Martinez和Ralph Baric發表在《科學》雜誌上，David Martinez是UNC Gillings全球公共衛生學院的博士後研究員和Howard Hughes醫學研究所的Hanna H. Gray研究員，Ralph Baric是UNC Gillings全球公共衛生學院的流行病學家和UNC醫學院的免疫學和微生物學教授，其研究引發了對抗新興傳染病的新療法。 主要作者與來自UNC-Chapel Hill、杜克大學醫學院和賓夕法尼亞大學佩雷爾曼醫學院的一個科學家團隊合作。 UNC-Chapel Hill的研究人員在冠狀病毒疫苗開發中發揮著關鍵作用。Baric說，在測試了第一代COVID-19疫苗的有效性後，他們轉而研究第二代疫苗：針對沙貝科病毒（Sarbecoviruses）的疫苗。 Sarbecoviruses是冠狀病毒大家族的一部分，在過去20年里有兩種病毒造成了毀滅性的疾病，因此成為病毒學家的優先考慮，它們分別是SARS和COVID-19。 該團隊的方法從mRNA開始，這與今天使用的輝瑞和Moderna疫苗相似。但是，他們不是只包括一種病毒的mRNA代碼，而是將多種冠狀病毒的mRNA焊接起來。 當給小鼠注射時，這種混合疫苗有效地產生了針對多種尖峰蛋白的中和抗體--病毒利用尖峰蛋白吸附在健康細胞上，包括與B.1.351相關的一種。 大流行病防備方面的開拓者Baric說："當檢測到一個新的變體時，該疫苗有可能防止爆發"。這篇論文包括感染SARS-CoV和相關冠狀病毒的小鼠的數據，疫苗可以防止小鼠的感染和肺部損傷。額外的測試可能導致明年的人體臨床試驗。 "我們的研究結果看起來前途光明，因為它們表明我們可以設計更普遍的泛冠狀病毒疫苗，主動防範我們知道在人類中出現的風險的病毒，有了這個策略，也許我們可以防止SARS-CoV-3的發生"。 來源：cnBeta

據媒體報導，由阿德萊德大學和亞利桑那大學共同領導的一個國際研究團隊分析了全球26個人口中的2500多名現代人的基因組從而可以更好地了解人類如何適應歷史上的冠狀病毒爆發。近日，在《Current Biology》上發表的一篇論文中，研究人員使用先進的計算方法發現了適應新冠病毒的基因痕跡。 在過去20年時間里，冠狀病毒家族導致了三次重大疫情，包括現在正在發生的這場大流行。 來自阿德萊德大學生物科學學院的論文主要作者Yassine Souilmi博士表示：「現代人類基因組包含的進化信息可以追溯到幾十萬年前，然而直到最近幾十年，遺傳學家才學會如何解碼我們基因組中捕獲的大量信息。這包括生理和免疫上的『適應』使人類能在包括病毒在內的新威脅中生存下來。病毒是一種非常簡單的生物，唯一的目標就是進行更多的自我復制。它們簡單的生物結構使它們無法自我繁殖，因此它們必須入侵其他生物體的細胞，劫持它們的分子機制以生存。」 Yassine Souilmi 病毒入侵涉及附著並跟宿主細胞產生的特定蛋白質相互作用，即病毒相互作用蛋白(VIP)。 在這項研究中，研究人員在42種編碼重要人物的不同人類基因中發現了適應的跡象。 Souilmmi博士說道：「我們在來自東亞的5個群體中發現了VIP信號，這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。我們發現這42個VIP主要活躍在肺部--這是受冠狀病毒影響最嚴重的組織--並證實它們直接跟造成當前大流行的病毒相互作用。」 Ray Tobler 其他獨立研究表明，VIP基因突變可能會介導冠狀病毒易感性和COVID-19症狀的嚴重程度。一些VIP目前要麼被用於治療COVID-19的藥物，要麼正在參與進一步藥物開發的臨床試驗。 來自阿德萊德大學生物科學學院的論文共同作者Ray Tobler博士指出：「我們過去跟病毒的相互作用留下了明顯的基因信號，我們可以利用這些信號來識別影響現代人群感染和疾病的基因並為藥物的重新利用和新療法的開發提供信息。」 「通過揭示以前受歷史病毒爆發影響的基因，我們的研究表明，進化基因分析有望成為未來對抗病毒爆發的新工具，」Souilmi表示。 此外，研究人員還指出，他們的研究結果絕不能取代已經存在的公共衛生政策和保護措施如佩戴口罩、保持社交距離和接種疫苗。 來源：cnBeta

據媒體報導，發表在《當代生物學》雜誌上的一項令人難以置信的新研究提出的證據表明，大約在2萬年前，東亞地區曾爆發過一次重大的冠狀病毒疫情。這個國際科學家團隊發現了獨特的基因組標記，表明當地人口面臨著長期的病毒流行，直到幾千年前才最終消散。 這項新研究的共同作者Kirill Alexandrov解釋說：「現代人類基因組包含了追溯到數萬年前的進化信息，就像研究一棵樹的年輪讓我們了解它成長過程中所經歷的條件一樣。」 研究人員著手調查他們是否能檢測到任何古代與冠狀病毒相遇的基因組跡象。為了做到這一點，他們瞄準了已知的編碼與冠狀病毒互動的病毒互動蛋白（VIPs）的基因變體。 研究人員利用1000基因組計劃的數據，掃描了來自世界各地26個不同人群的基因組。研究結果顯示，在幾個東亞人口中存在這些特殊的病毒互動蛋白遺傳標記。這些人群跨越了今天被稱為中國、日本、蒙古、朝鮮、韓國的地區。 研究人員說，這些遺傳信號似乎出現在大約2.5萬年前，對基因組的進化壓力持續了2萬年，直到公元前3000年左右，或多或少有1000年。該研究的共同作者Yassine Souilmi說，目前還不清楚是否只是一種特定的冠狀病毒在這麼多年里施加了這種進化壓力，或者是否是一系列不同的病毒。 Souilmi說：「我們真的無法判斷這是一個像流感一樣每年冬天發生的周期性事件，還是像過去20年發生的SARS、MERS和SARS-CoV-2一樣，每5到10年從動物身上傳到人類身上的略有不同的病毒。」 在這個階段，研究人員不能肯定這些遺傳跡象肯定是由於冠狀病毒暴露造成的，但他們相信這些跡象表明這個古老的人類群體面臨某種長期的病毒感染。 除了提供一個迷人的視角來了解我們的祖先可能與病毒進行的戰鬥，以及我們今天仍然面臨的戰鬥，這項研究還有助於現代科學家掌握我們的基因組在過去適應冠狀病毒的方式。Alexandrov說，這類研究可以幫助研究人員了解哪些基因變體有可能導致更溫和的疾病。 Alexandrov表示：「這項研究的另一個重要分支是能夠識別在遙遠的過去引起流行病的病毒，並且在未來也可能這樣做。原則上，這使我們能夠編制一份潛在危險病毒的清單，然後為它們再次出現的情況開發診斷方法、疫苗和藥物。」 這項新研究發表在《當代生物學》雜誌上。 來源：cnBeta

英國廣告監管機構剛剛發布了一份聲明，其中提到了一家名叫 Go-Vi Limited 的小公司。廣告標準局（ASA）指出，該公司有關「Eradicator19+」產品的宣傳，已被認定為具有誤導性，因而被監管機構駁回。當然，這款空氣淨化器本身沒有什麼問題，只是不該在廣告中誇大宣傳「已證實可破壞冠狀病毒」。 在加了星號（*）的備注欄位，Go-Vi Limited 宣稱 Eradicator19+ 對於治理 H5N1 和冠狀病毒有奇效，可在不到 0.44 秒的時間內，濾除空氣中 99.9998% 的 H5N1 禽流感病毒。 這項測試由法國 CNRS 進行，且該公司在 Facebook 上投放了廣告。以下是通過 Google 搜索到的 Go-Vi...

由大阪大學科學與工業研究所領導的一個科學家團隊證明，通過一個納米孔的單個病毒顆粒可以通過機器學習精確識別。他們創建的測試平台非常敏感，可以區分普通感冒、SARS、MERS和COVID的冠狀病毒。這項工作可能導致對COVID - 19和其他病毒性疾病進行快速、便攜和准確的篩查檢測。 全球冠狀病毒大流行揭示了快速病原體篩選的關鍵需求。然而，目前檢測RNA病毒(包括導致COVID的SARS-CoV-2病毒)的金標準是逆轉錄-聚合酶鏈反應(RT-PCR)檢測。這種方法雖然准確，但速度相對較慢，阻礙了控制疫情所需的及時干預。 現在，由大阪大學領導的科學家開發了一種智能納米孔系統，可以用於檢測SARS-CoV-2病毒顆粒。通過使用機器學習方法，該平台可以准確區分導致不同呼吸道疾病的類似大小的冠狀病毒。第一作者Masateru Taniguchi教授說:「我們的創新技術具有很高的靈敏度，甚至可以通過電流識別單個病毒顆粒。」利用這個平台，研究人員能夠在短短5分鍾內通過臨床唾液樣本實現對SARS-CoV-2的檢測靈敏度為90%，特異性為96%。 為了製造這種設備，在氮化矽薄膜上鑽孔了直徑只有300納米的納米孔。當病毒被電泳力拉過納米孔時，開口部分被堵塞。這暫時減少了納米孔內的離子流動，這被檢測為電流的變化。電流作為時間的函數提供了被分析目標的體積、結構和表面電荷的信息。然而，要解釋這些細微的信號(可能只有幾毫安)，就需要機器學習。該團隊使用了40個pcr陽性和40個pcr陰性的唾液樣本來訓練算法。 「我們希望這項研究能夠在不需要提取RNA的情況下，對SARS-CoV-2進行快速的即時護理和篩選測試，」谷口正捷教授解釋說。「這樣一種用戶友好、非侵入性的方法更適合在醫院和人群聚集的地方進行即時診斷和篩查。」完整的測試平台由伺服器上的機器學習軟體、可攜式高精度電流測量儀和性價比高的半導體納米孔模塊組成。通過使用一種機器學習的方法，研究人員希望該系統能夠在未來用於檢測新出現的傳染病。該小組希望這種方法將徹底改變公共衛生和疾病控制。 來源：cnBeta

據媒體報導，為了感染細胞，導致COVID-19的病毒SARS-CoV-2會利用人類細胞表面的ACE2受體來入侵細胞；新的分子模型顯示了SARS-CoV-2的哪些部分對這種互動至關重要，揭示了新的潛在藥物目標。 如果將冠狀病毒比作一艘貨船，它將需要將其內容物運送到一個碼頭，以便感染宿主島。感染的第一步是停靠在碼頭上，第二步是拴在碼頭上，使船足夠接近，以便它能夠建立一個跳板並卸貨。大多數治療方法和疫苗都集中在阻止船舶拋錨的能力上，但下一步是另一個潛在的目標。伊利諾伊大學Emad Tajkhorshid實驗室的研究生Defne Gorgun及其同事的新研究探討了這第二步的分子細節，這可以為設計阻止它的藥物提供參考。Gorgun在生物物理學會第65屆年會上展示了她的研究。 為了感染我們的細胞，導致COVID-19的病毒，即SARS-CoV-2，首先在我們的細胞表面附著一個分子，但隨後它必須與人類細胞融合。在大流行之前，Gorgun正在研究粘附和插入細胞膜的分子的相互作用，當COVID-19開始傳播時，Gorgun迅速將她的研究轉向了解SARS-CoV-2如何與細胞融合。 SARS-CoV-2刺突糖蛋白的一個小區域被稱為 "融合肽"，它插入人類細胞膜以開始融合過程。科學家們知道融合肽的位置和大致形狀；然而，他們並不確切知道它是如何與人體細胞膜相互作用並滲透到其中的，以及當它粘附在膜上時，其形狀是否會發生變化。如果不知道SARS-CoV-2融合肽和細胞膜之間的三維相互作用，就不可能設計出專門破壞這種相互作用的藥物。 利用計算機模擬，該團隊將有關SARS-CoV-2融合肽的已知信息與其他冠狀病毒融合肽的既定三維結構和行為結合起來，並模擬了它與人類細胞膜模型的相互作用。他們的模擬揭示了SARS-CoV-2融合肽是如何與細胞膜相互作用和穿透的。Gorgun表示：「我們的研究顯示了融合肽的哪些部分是重要的，以及它如何粘附在膜上並位於膜上。」 因為他們的模型是理論上的，下一步是在實驗室里用SARS-CoV-2病毒和細胞膜重復他們的計算機實驗。但由於已經揭示了融合肽中可能對其功能至關重要的部分，這些實驗將可能更快、更有效地完成。Gorgun說，在那之後，將有可能開始測試破壞相互作用的藥物，並可能幫助阻止SARS-CoV-2在我們的細胞中「停靠」。 來源：cnBeta

新的診斷技術可以幫助遏制COVID-19和其他病毒爆發的蔓延。由KAUST（阿卜杜拉國王科技大學）科學家開發的一種新的快速冠狀病毒測試可以在15分鍾內提供高度准確的結果。這種診斷方法將電化學生物傳感器與工程蛋白構造結合在一起，使臨床醫生能夠快速檢測出病毒的碎片，其精確度以前只能通過較慢的基因技術來實現。 整個裝置可以在病人護理點對未經處理的血液或唾液樣本發揮作用：不需要費力的樣本制備或集中的診斷實驗室。 共同領導這項研究的KAUST生物化學家Raik Grünberg說："最先進的生物電子硬體、材料科學工程和合成生物學蛋白質設計的結合，真正使簡化和加速冠狀病毒測試成為可能。" Grünberg和他的KAUST同事，包括Sahika Inal和Stefan Arold，現在正與商業夥伴合作，調整他們的實驗室規模的原型。他們希望創建一個可部署的台式可攜式設備，以幫助遏制COVID-19大流行。這種生物傳感器技術可以適用於檢測其他病原體，因此將對控制大流行病產生重大影響，無論是眼下的COVID-19還是未來的新狀況。 冠狀病毒檢測仍然和以前一樣重要。盡管沙烏地阿拉伯和世界各地的疫苗接種率不斷提高，但全球COVID-19的病例數仍然處於令人擔憂的高水平，公共衛生官員需要快速識別感染該疾病的個人，以便他們能夠限制病毒傳播。 目前的檢測模式通常分為兩個陣營：要麼通過基因手段檢測病毒RNA，這可能很慢，而且涉及到微量分子信號的酶促放大；要麼以快速的方式捕獲病毒蛋白質（稱為抗原），但幾乎沒有那麼准確。 現在，KAUST的新技術將蛋白質檢測的速度與基因測試的精確度結合起來。"Inal實驗室的博士後、與KAUST的同事Shofarul Wustoni和Anil Koklu共同完成這項研究的Keying Guo說："即使樣品中只有一個病毒顆粒，我們的平台也能檢測到它。" 該系統從病毒特異性納米抗體開始，這是一種可以被設計為粘附在不同冠狀病毒片段上的結合蛋白，包括那些造成COVID-19和中東呼吸綜合征（MERS）的病毒。該納米抗體通過一系列的生化連接物被拴在一層薄薄的黃金上，當加入電流時，控制電流通過它所連接的半導體薄膜的流動。任何納米抗體結合的病毒蛋白的存在都會改變這種流動，從而產生一個信號，該信號被一個被稱為有機電化學電晶體的裝置放大到可測量的水平。 研究人員最初對人類唾液和血液樣本進行了測試，這些唾液和血液樣本中添加了導致MERS和COVID-19的冠狀病毒的蛋白質碎片。然後，他們與圖瓦勒的KAUST衛生所的醫生以及利雅得費薩爾國王專科醫院和研究中心的科學家合作，在從病人身上收集的臨床樣本（包括唾液和鼻拭子）上驗證了該檢測方法。 與標準基因測試相比，該方法的速度、通用性和性能突出表明，新方法有可能補充或取代現有的COVID-19和任何未來流行病的診斷方法。 來源：cnBeta

據媒體報導，研究人員已經確定並完成了對一種新發現的冠狀病毒的遺傳分析--這種病毒是從犬冠狀病毒演變而來的，可以感染人類，並可能導致呼吸道症狀。研究人員表示，發現第一個交叉感染人的犬冠狀病毒強調了冠狀病毒的險惡性質，以及需要監測動物病毒作為預測對公共健康可能的威脅的一種方式。 俄亥俄州立大學食品、農業和環境科學學院（CFAES）的副教授Anastasia Vlasova表示：「在這一點上，我們沒有看到任何理由期待這種病毒的再次大流行，但我不能說這在未來永遠不會成為一個問題。」 她與杜克大學醫學院傳染病科的教授Gregory C. Gray和馬來西亞砂拉越大學的教授Teck-Hock Toh一起進行了這項研究。 2018年，研究人員分析了在東馬來西亞一家醫院接受治療的301名肺炎患者的鼻腔拭子。發現有8名患者，除了一名兒童之外，都感染了新發現的冠狀病毒，該研究的研究人員將其命名為CCOV-HuPn-2018。所有八名患者都得到了治療，並在住院四到六天後出院，他們在醫院里被給予氧氣以幫助他們呼吸。 在2021年5月20日發表在《臨床傳染病》雜誌上的一項研究中，研究人員描述了CCOV-HuPn-2018的遺傳特徵，表明它是一種新的冠狀病毒，從感染狗轉移到感染人。 Vlasova和她的同事們計劃進一步研究CCOV-HuPn-2018病毒，以確定它對人的危害有多大--或可能變得多大。該病毒是否能在人與人之間傳遞，或者人類免疫系統能在多大程度上抵抗它，都是未知數。 Vlasova說：「我們現在沒有真正的證據表明這種病毒可以在成年人中引起嚴重的疾病，」她引用了一個事實，即在研究中只有一個人被發現感染了新的冠狀病毒是一個成年人。「我不能排除在某個時候這種新的冠狀病毒會成為一種流行的人類病原體的可能性。一旦一種冠狀病毒能夠感染人類，所有的賭注都會被取消。」 病毒不斷變化。當一種病毒改變了它的基因構成，足以從只感染某種類型的動物變成感染人類時，各種因素的組合決定了新病毒能在人與人之間復制和傳播的程度。動物冠狀病毒要想感染人，病毒必須首先進入人體，識別細胞表面的某種東西，然後與這些細胞結合。 「我們知道這種病毒可以做到這一點，」Vlasova說。然而，Vlasova指出，如果病毒在人體內不能很好地復制，或者人的免疫系統將其擊退，那麼從狗到人的傳播可能是CCOV-HuPn-2018的「死胡同」。 Vlasova說，新發現的冠狀病毒只有大約一半的基因構成與造成COVID-19大流行的SARS-CoV-2病毒相似。 雖然在研究中只發現8名患者感染了CCOV-HuPn-2018病毒，但該研究的研究人員說，這種病毒或高度相似的病毒很可能在馬來西亞的狗和人中傳播得比這更遠。 「一次性取樣是不能准確地告訴你它的流行程度的，」Vlasova說。「采樣必須重復進行，並在一段時期內進行，以了解有多少人被感染。」 如果通過進一步的流行病學研究得到證實，這種新的冠狀病毒可能是第八種被證明能引發人們患病的冠狀病毒。 Vlasova表示：「如果你在20年前提到這一點，說一種影響狗的病毒可以改變為能夠感染人，許多人都會持懷疑態度。」她指出，即使這種新的冠狀病毒來自犬類，人們可能沒有必要根據這項研究改變他們與狗的互動方式。 她說：「但是我肯定會多注意一下，我允許我的孩子在狗身邊的程度。在馬來西亞住院並被發現感染了CCOV-HuPn-2018病毒的八個人中，有七個是兒童，其中一個年僅5個半月大。」 CCoV-HuPn-2018病毒的症狀與它所來自的犬病毒不同，後者引起狗的胃腸道問題，如腹瀉和胃部不適。感染CCOV-HuPn-2018病毒的人經歷一種呼吸道疾病，不包括胃腸道問題。 "我們很可能錯過了開始適應人類的重要動物病毒，"Gray說。「我們需要在患有肺炎的人中進行這樣的病毒發現工作，也需要在密集接觸動物的人中進行這樣的病毒發現工作，以便我們獲得可能成為未來大流行病毒的新病毒的早期預警。」 Vlasova認為，狗或貓的病毒所構成的潛在威脅還沒有被廣泛研究，盡管它應該被研究。她說，監測動物病毒是保護公眾健康的一種方式。 「我們主要把重點放在研究人類的新興疾病上--而不是動物，」Vlasova說。「這是目前方法中的一個很大的缺陷。」 來源：cnBeta

一種由聚合物納米纖維製成的過濾器在一次實驗中捕獲了99.9%的冠狀病毒氣溶膠，從而擊敗三種商業口罩的過濾性能。研究者的工作是首次使用冠狀病毒氣溶膠來評估口罩和空氣過濾器的過濾效率。 以前的研究使用的是生理鹽水、聚苯乙烯珠和噬菌體，它們一組感染細菌病毒的代用品。這項研究由加州大學河濱分校和喬治華盛頓大學的工程師領導，比較了外科和棉質口罩、頸部護套和電紡納米纖維膜在去除冠狀病毒氣溶膠以防止空氣傳播方面的效果。棉質口罩和頸部護套只能去除約45%-73%的氣溶膠。手術口罩的效果要好得多，能去除98%的冠狀病毒氣溶膠。但納米纖維過濾器幾乎能去除所有的冠狀病毒氣溶膠。 世界衛生組織和美國疾病控制中心都承認氣溶膠是COVID-19病毒傳播的一個主要機制。氣溶膠是水或其他物質的微小顆粒，可以長時間懸浮在空氣中，小到足以穿透呼吸系統。人們在呼吸、咳嗽、說話、喊叫或唱歌時都會釋放氣溶膠。如果他們感染了COVID-19，這些氣溶膠也可能含有病毒。吸入足夠數量帶有冠狀病毒的氣溶膠可以使人生病。遏制COVID-19氣溶膠傳播努力主要是通過要求人們戴口罩和改善室內通風和空氣過濾系統，盡量減少個人接觸和減少環境中氣溶膠的總量。 研究一種具有傳染性的新病毒是很危險的，要在具有最高生物安全等級的實驗室里進行，而這種實驗室相對來說比較少。迄今為止，大流行期間關於口罩或過濾器效率的所有研究都使用了其他被認為可以模仿冠狀病毒氣溶膠大小和行為的材料。新的研究通過測試氣溶膠生理鹽水和含有冠狀病毒的氣溶膠對此進行了改進，這種冠狀病毒與引起COVID-19的病毒屬於同一家族，但只感染小鼠。 研究人員通過向一滴液態聚偏氟乙烯發送高電壓，使直徑約為300納米的絲線旋轉，產生了一個納米纖維過濾器，大約比人類頭發細167倍。這一過程在納米纖維的表面形成了直徑只有幾微米的孔隙，這有助於它們捕獲99.9%的冠狀病毒氣溶膠。 這種生產技術被稱為電紡，具有成本效益，可用於大規模生產個人防護設備和空氣過濾系統的納米纖維過濾器。電紡還使納米纖維帶有靜電荷，增強了它們捕獲氣溶膠的能力，而且它們的高孔隙率使穿著電紡納米纖維過濾器更容易呼吸。 電紡技術可以推進口罩和空氣過濾器的設計和製造。通過電紡技術開發新的口罩和空氣過濾器是很有前途的，因為它在過濾方面有很高的性能，經濟上是可行的，並且可以滿足現場口罩和空氣過濾器需要。 來源：cnBeta

據《科學》雜誌13日在線發布的一篇最新論文，來自瑞士蘇黎世理工大學、伯爾尼大學、洛桑大學和來自愛爾蘭的科克大學組成的一支研究團隊找到了包括新冠病毒在內的冠狀病毒的「致命弱點」。研究首次成功揭示了病毒基因組和核糖體在「移碼」過程中的相互作用，發現病毒對核糖體「移碼」過程存在「精細控制」，這有望促進通過干擾「移碼」過程而抑制病毒復制的藥物的開發。 病毒需要感染細胞才能復制自己，然後再感染其他細胞，進一步傳染給其他個體。病毒生命周期中的一個重要步驟是使用細胞自身的核糖體來合成其所需的蛋白質。按照這樣的「計劃」，核糖體會根據病毒RNA基因組中的指令合成新的病毒蛋白質。 對於健康的沒有感染病毒的細胞，核糖體「按部就班」地沿著RNA移動，一次讀取三個RNA字母。該三個字母的代碼定義了附著在生長蛋白質上的相應胺基酸。有時，核糖體不遵循常規讀取三個字母的步驟，而是會漏掉一兩個RNA字母。核糖體發生的這種錯位被稱為「移碼」，這會導致核糖體錯誤讀取遺傳密碼。 在健康細胞中發生「移碼」會導致細胞蛋白功能失調。然而，某些病毒，如冠狀病毒和HIV，依賴「移碼」調節病毒蛋白的水平。例如，新冠病毒嚴重依賴其RNA折疊引起的「移碼」來合成蛋白。 因此，由於「移碼」對於病毒是必不可少的，任何通過靶向RNA折疊來抑制「移碼」的化合物都可能作為一種治療感染的藥物。然而，迄今還沒有關於病毒RNA如何與核糖體相互作用來促進「移碼」的信息。 通過復雜的生化實驗，研究人員設法在新冠病毒RNA基因組「移碼」位點捕獲了核糖體。然後，通過冷凍電鏡研究發現，病毒RNA會形成一個假結結構，停留在核糖體mRNA通道的入口處，在mRNA中產生張力並促進「移碼」發生，而新生的病毒多蛋白與核糖體通道形成明顯的相互作用。也就是說，假結與核糖體之間的相互作用引起了「移碼」的發生。 以前有研究報導，氟喹諾酮類化合物能抑制新冠病毒和其他冠狀病毒的「移碼」效率。此次研究表明，一種叫做merafloxacin的分子是更好抑制「移碼」過程的化合物。它可將新冠病毒的滴度降低3—4個數量級，且對細胞沒有毒性。 來源：cnBeta

賓夕法尼亞州醫學會的一項新研究顯示了抗雄激素藥物如何破壞病毒入侵細胞所需的關鍵受體。減少雄性激素水平的激素藥物可能有助於解除用於感染細胞的冠狀病毒尖峰蛋白，並阻止嚴重的COVID-19疾病的進展，賓夕法尼亞大學Abramson癌症中心的研究人員的一項新的臨床前研究表明，並在線發表在Cell Press的iScience上。 研究人員展示了兩種受體--被稱為ACE2和TMPRSS2--是如何被雄性激素調節並被SARS-CoV-2用來進入宿主細胞的。他們在實驗室研究中還顯示，用臨床證實的抑制劑Camostat和其他抗雄性激素療法阻斷這些受體，可以防止病毒進入和復制。 這些發現使人們對該病毒的分子機制有了更多的了解，但也支持使用抗雄性激素療法來治療COVID-19感染，這些療法目前正在臨床試驗中進行研究，並產生了有希望的結果。他們還支持顯示男性與女性相比死亡率和疾病嚴重程度增加的數據，因為女性的雄性激素水平低得多。 高級作者、賓夕法尼亞大學佩雷爾曼醫學院癌症生物學助理教授Irfan A. Asangani博士說："我們提供的第一個證據表明，不僅已知受雄性激素調節的TMPRSS2，而且ACE2也能直接受這種激素的調節，研究結果還表明，SARS-CoV-2尖峰依靠這兩個受體來刺穿和進入細胞，而且它們可以用現有的藥物阻斷。這很重要，因為如果成功阻止病毒進入，就會減少病毒量和疾病的發展。" Camostat是一種在日本被批准用於治療胰腺炎的藥物，可以抑制TMPRSS2。其他抗雄性激素療法，包括用於治療前列腺癌的雄性激素剝奪療法也具有類似的功能。受男女之間COVID-19發病率差異的驅動，癌症研究人員試圖更好地了解雄性激素及其受體在感染中發揮的作用，長期以來，人們知道感染是前列腺癌的一個驅動因素。 研究人員用一種假型SARS-CoV-2進行了實驗，這種假型攜帶病毒的尖峰蛋白，但不攜帶其基因組。 在雄性激素水平明顯降低的小鼠和用抗雄性激素治療的細胞中，研究人員發現TMPRSS2和ACE2幾乎沒有表達，這表明兩者都受到激素的調節。他們還觀察到用Camostat抑制TMPRSS2是如何阻止尖峰進入細胞的引子的。這種藥物以及用於治療前列腺癌的抗雄激素療法恩扎魯胺也阻止了病毒進入肺部和前列腺細胞。他們發現，將這些療法結合起來，可以大大減少病毒進入細胞。 作者寫道："綜合來看，我們的數據為臨床評估TMPRSS2抑制劑、雄性激素剝奪療法/雄性激素受體拮抗劑單獨或與抗病毒藥物聯合使用提供了強有力的理由，以防止COVID-19進展。" 3月，來自巴西的研究人員報告了600名住院病人的初步結果，該臨床試驗調查了proxalutamide，一種新的抗雄激素療法用於治療COVID-19。研究人員報告說，這種藥物將死亡風險降低了92%，與標準護理相比，中位住院時間縮短了9天。接下來，Asangani和他的同事將與微生物學教授、賓夕法尼亞州冠狀病毒和其他新出現的病原體研究中心的聯合主任Susan R. Weiss博士合作，利用活體SARS-CoV-2進一步研究這些發現，以及抗雄激素療法阻斷該病毒不同變種的能力，這些變種不斷出現，通常由其尖峰蛋白區分。 來源：cnBeta

芝加哥大學的研究人員設計了一種全新的COVID-19的潛在治療方法：納米粒子在體內捕捉SARS-CoV-2病毒，然後利用人體自身的免疫系統來消滅它們。這些 "納米陷阱"通過模仿病毒感染的目標細胞吸引病毒。當病毒與納米陷阱結合時，陷阱就會將病毒從其他細胞中封存起來，並將其作為免疫系統的目標進行消滅。 從理論上講，這些納米陷阱也可以用於病毒的變種，從而形成一種潛在的抑制病毒的新方法。盡管該療法仍處於早期測試階段，但研究人員設想它可以通過鼻腔噴霧作為COVID-19的治療手段。該結果最近發表在《物質》雜誌上。 為了設計納米陷阱，由博士後學者Min Chen和研究生Jill Rosenberg領導的研究小組研究了SARS-CoV-2用於結合細胞的機制：其表面的尖狀蛋白與人類細胞的ACE2受體蛋白結合。為了創造一個能以同樣方式與病毒結合的陷阱，他們設計了表面有高密度ACE2蛋白的納米顆粒。同樣地，他們還設計了其他表面帶有中和抗體的納米粒子。這些抗體是在某人被感染時在體內產生的，旨在以各種方式抓住冠狀病毒）。 由FDA批準的聚合物和磷脂製成的納米顆粒直徑約為500納米--比一個細胞小得多。這意味著納米陷阱可以到達身體內的更多區域，更有效地捕獲病毒。 然後，為了檢查以確保這些小顆粒看起來和他們預期的一樣，他們與Bozhi Tian副教授的實驗室合作，使用電子顯微鏡觀察中看到了一個固體核心和一個脂質雙層的外殼。這是至關重要的部分，因為它模擬了細胞。研究人員在一個小鼠模型中測試了該系統的安全性，發現沒有毒性。然後，他們在組織培養板中對人類肺部細胞中的假病毒 - 一種不復制的低效力病毒模型進行了測試，發現它們完全阻止了病毒進入細胞。 一旦假病毒與納米粒子結合，後者會使用一種分子調用人體的巨噬細胞來吞噬和降解納米陷阱。巨噬細胞通常會吃掉體內的納米顆粒，但納米捕集劑分子加快了這個過程。納米顆粒在48小時內就被清除和降解了。 研究人員還在體外肺灌注系統中用假病毒測試了納米顆粒--一對用呼吸機維持生命的捐贈肺，並發現它們完全阻止了肺部的感染。 他們還與阿貢國家實驗室的研究人員合作，在體外系統中用活病毒（而不是假病毒）測試納米陷阱。他們發現，他們的系統對病毒的抑製作用比單純的中和抗體或可溶性ACE2好10倍。接下來，研究人員希望進一步測試該系統，包括用活體病毒和許多病毒變種進行更多測試。 納米陷阱可以儲存在一個標準的冰櫃里，最終可以通過鼻內噴霧給藥，這將使它們直接進入呼吸系統，使它們最有效。 研究人員說，通過優化配方，這種技術也有可能化身一種疫苗解決方案。納米材料工程方法提供了一個清除病毒的多功能平台，並為設計下一代疫苗和治療方法鋪平了道路 來源：cnBeta

新的研究提供證據表明，在英國的大流行期間，人們將SARS-CoV-2（引起COVID-19的病毒）傳染給了貓。這項研究發表在《獸醫記錄》上，去年在患輕微或嚴重呼吸道疾病的貓身上檢測到了這種病毒。 調查人員使用一系列實驗室技術表明，來自疑似COVID-19病例家庭的兩只家貓感染了SARS-CoV-2。 "這些發現表明，在英國COVID-19大流行期間發生了SARS-CoV-2的人際傳播，受感染的貓表現出輕微或嚴重的呼吸道疾病。 鑒於冠狀病毒感染伴侶動物的能力，監測人與貓、貓與貓和貓與人之間的傳播將是非常重要的，"主要作者、MRC-格拉斯哥大學病毒研究中心的Margaret Hosie博士說。 來源：cnBeta

根據兩組科學家的研究，SARS-CoV-2病毒可能通過利用細胞受體中新識別的序列進入和復制人類細胞。這兩個小組的研究結果更完整地描繪了SARS-CoV-2病毒的各種細胞內外運作過程，它不僅可以進入細胞，而且可以進行繁殖和傳播。 這些結果還暗示，這些序列有可能成為COVID-19患者的新療法的目標，盡管還需要在細胞和動物模型中進行驗證。 科學家們知道SARS-CoV-2與人類細胞表面的ACE2受體結合，之後它通過一個被稱為內吞的過程進入細胞。研究表明，該病毒可能通過針對其他稱為整合素的受體，劫持或干擾其他過程，如細胞內務管理（自噬）。然而，對於病毒究竟是如何在生化層面上利用整合素的，目前所知不多。 Bálint Mészáros及其同事在分析真核生物線性圖案資料庫時發現，ACE2和各種整合素含有幾個短的線性圖案（SLiMs），也就是小的胺基酸序列，他們預測這些圖案在內吞和自噬中起作用。然後，科學家們彙編了一份目前使用的實驗性治療方法和已批準的藥物清單，這些藥物可以針對SARS-CoV-2和其目標SLiMs之間的相互作用。 另外，Johanna Kliche及其同事進行了分子測試，看這些SLiMs是否與有助於自噬和內吞的蛋白質相互作用。研究小組發現，ACE2中的兩個SLiMs與內吞相關蛋白SNX27和SHANK結合，而整合素β3中的一個SLiMs與參與自噬的兩個蛋白結合。 Mészáros等人說，除了為針對SARS-CoV-2的再利用藥物提供資源外，他們的預測方法還可以幫助識別類似的不為人知的SLiMs，這些SLiMs有助於其他導致疾病的病毒的復制。 來源：cnBeta

根據哥倫比亞大學瓦格拉斯醫學院的神經病理學家、神經學家和神經放射學家的一項新研究，SARS-CoV-2，即引起COVID-19的病毒很可能不會直接感染大腦，但仍然可以造成重大的神經損傷。James E. Goldman, MD, PhD, 病理和細胞生物學教授（精神病學）說，他與Peter D. Canoll, MD, PhD, 病理和細胞生物學教授和Kiran T. Thakur, MD, Winifred Mercer Pitkin神經學助理教授一起領導這項研究。 "我們在這些大腦中觀察到許多病理變化，這可以解釋為什麼重症患者會出現混亂和譫妄以及其他嚴重的神經系統影響--以及為什麼那些輕症患者可能會經歷數周和數月的'腦霧'。"發表在《大腦》雜誌上的這項研究是迄今為止發表的最大和最詳細的COVID-19腦部解剖報告，表明在這些病人身上經常看到的神經系統變化可能是由病毒在身體其他部位或大腦血管中引發的炎症造成的。 該研究檢查了41名在住院期間死於該疾病的COVID-19患者的大腦。這些病人的年齡從38歲到97歲不等；大約有一半的病人被插管，所有的病人都有由病毒引起的肺部損傷。許多病人都是西班牙裔人。住院時間長短不一，一些病人在到達急診室後不久就死亡，而另一些病人則在醫院住了幾個月。所有的病人都進行了廣泛的臨床和實驗室檢查，一些人還進行了腦部MRI和CT掃描。 為了檢測大腦神經元和膠質細胞中的任何病毒，研究人員使用了多種方法，包括RNA原位雜交，它可以檢測完整細胞內的病毒RNA、細胞內病毒蛋白的抗體以及RT-PCR，一種檢測病毒RNA的靈敏技術。 盡管研究人員進行了密集的搜索，但他們沒有在病人的腦細胞中發現病毒的證據。盡管他們確實通過RT-PCR檢測到了非常低水平的病毒RNA，但這可能是由於覆蓋在大腦上的血管或視網膜中的病毒。 "相比其他研究，我們更多關注大腦，使用了更多的技術來尋找病毒。底線是我們沒有發現腦細胞中病毒RNA或蛋白質的證據，"戈德曼說。"盡管有一些論文聲稱在神經元或膠質細胞中發現了病毒，但我們認為那些是污染的結果，而大腦中的任何病毒都包含在大腦的血管中。" "如果有任何病毒存在於腦組織中，它必須是非常少量的，並且與神經病理學發現的分布或豐富程度不相關，"Canoll說。 測試是在二十多個腦區進行的，包括嗅球，之所以搜索嗅球是因為一些報告推測冠狀病毒可以從鼻腔通過嗅覺神經進入大腦。"即使在那里，我們也沒有發現任何病毒蛋白或RNA，"戈德曼說，"盡管我們在病人的鼻黏膜和鼻腔內高處的嗅黏膜中發現了病毒RNA和蛋白。" 後一個發現出現在一項未發表的研究中，目前在BioRxiv上，由耳鼻喉科助理教授Jonathan Overdevest博士和生物化學與分子生物物理學及神經科學教授Stavros Lomvardas博士領導）。 低氧損傷和神經元死亡的跡象 盡管大腦中沒有病毒，但研究人員在每個病人身上都發現了明顯的大腦病理，這些病理大多分為兩類。 "我們注意到的第一件事是有很多區域因缺氧而受損，"戈德曼說。"他們都有嚴重的肺部疾病，所以在大腦中出現缺氧損傷並不令人驚訝。" 其中一些是由中風引起的大面積區域，但大多數是非常小的，只有在顯微鏡下才能發現。根據其他特徵，研究人員認為這些小面積的缺氧損傷是由血栓造成的，血栓在嚴重的COVID-19患者中很常見，它暫時停止了對該區域的氧氣供應。 戈德曼說，一個更令人驚訝的發現是，他們在大多數患者的大腦中發現了大量的活化小膠質細胞。小膠質細胞是居住在大腦中的免疫細胞，可以被病原體激活。 "我們發現小膠質細胞集群攻擊神經元，這一過程稱為'神經元吞噬症'。由於在大腦中沒有發現病毒，小膠質細胞可能已經被炎症細胞因子激活，如白細胞介素-6，與SARS-CoV-2感染有關。同時，缺氧可以誘導神經元表面'吃我'信號的表達，使缺氧的神經元更容易受到激活的小膠質細胞的傷害，"Canoll說，"因此，即使不直接感染腦細胞，COVID-19也能對大腦造成損害。" 該小組在他們的第一次屍檢中發現了這種病理模式，由病理學和細胞生物學導師Osama Al-Dalahmah博士在去年3月發表在Acta Neuropathologica Communications上的一份病例報告中描述。在接下來的幾個月里，隨著神經病理學家做了更多的COVID腦部解剖，他們一再看到類似的發現，並意識到這是死於COVID的病人中一個突出和常見的神經病理學發現。 被激活的小膠質細胞主要在下腦干和海馬中被發現，前者調節心髒和呼吸節奏，以及意識水平，後者涉及記憶和情緒。 來源：cnBeta

COVID-19無需介紹。去年，這種由SARS-CoV-2病毒引起的疾病傳遍了全球各大洲。截至2021年3月底，估計已有1.28億例病例記錄，其中近300萬例是致命的。在科學家們競相開發疫苗、政客們協調疫苗分配的同時，關於這種病毒為何如此成功的基礎研究也在進行。 在沖繩科學技術研究生院（OIST）的數學、力學和材料部門內，博士後研究員Vikash Chaurasia博士和Eliot Fried教授一直在使用能量最小化技術來研究生物顆粒上的帶電蛋白質。之前他們研究的是膽固醇分子，但當大流行病來襲時，他們意識到用他們開發的方法可以應用於新病毒。他們與加拿大皇后大學的研究人員Mona Kanso和Jeffrey Giacomin教授合作，仔細觀察SARS-CoV-2，看看病毒的 "尖峰"（官方稱為peplomers）形狀如何幫助它成功地到處傳播，他們的研究最近發表在《流體物理學》上。 "當人們設想一個單一的冠狀病毒顆粒時，通常會想到一個球體，其表面分布著許多尖峰或更小的球體，"Chaurasia博士說。"這就是病毒最初的建模方式。但這個模型只是一個粗略的草圖，在過去的一年里，我們對病毒的樣子有了更多的了解。"Chaurasia博士指出，冠狀病毒顆粒的 "尖峰"形狀實際上就像三個小球疊在一起，形成一個三角形。這是一個重要的考慮因素，因為病毒顆粒的形狀會影響其傳播的能力。 更准確的圖像顯示，冠狀病毒顆粒具有三角形的尖峰。來自OIST和女王大學的科學家發現，這可能有助於冠狀病毒成功在人與人之間傳播。 為了理解這一點，想像一個球在空間中移動。球會沿著一條曲線運動，但在運動的同時，它也會旋轉。球的旋轉速度稱為它的旋轉擴散性。一個SARS-CoV-2的顆粒以類似於這個球的方式運動，盡管它懸浮在液體中（特別是唾液的微小液滴）。粒子的旋轉擴散性會影響它與物體（如人的組織或細胞）的對准和附著的程度，這也是它能夠成功地在人與人之間迅速傳播的關鍵所在。較高的旋轉擴散性將意味著粒子在遵循軌跡時搖晃和抖動--因此可能難以附著在物體上或有效地從物體上反彈下來繼續在空氣中移動。而較低的旋轉擴散性則有相反的效果。 另一個考慮因素是每個尖峰的電荷。研究人員假設每個都是同等電荷。相同的電荷總是互相排斥的，所以如果一個粒子上只有兩個尖峰，而且它們的電荷相等，那麼它們就會位於其中一個極點（盡可能地遠離對方）。隨著更多同等電荷的尖峰加入，它們就會均勻地分布在球體表面。這為研究人員提供了一種幾何排列方式，他們可以從中計算出旋轉擴散性。 此前，研究人員研究了一種具有74個尖峰的病毒粒子。在這項新的研究中，他們使用了相同的粒子，但將單珠尖峰換成了三珠三角形。當他們這樣做時，發現粒子的旋轉擴散性降低了39%。而且，發現這種趨勢隨著更多尖峰的加入而繼續。 這是一個重要的發現--擁有較低的旋轉擴散性意味著病毒顆粒可以更好地對准並附著在物體和人身上。因此，這項研究表明，三角形形狀的尖峰為SARS-CoV-2的成功做出了貢獻。 "我們知道這比這更復雜，"Chaurasia博士解釋說。"尖峰可能不是同等電荷。或者它們可能很靈活，能夠自我扭曲。另外，粒子的'身體'可能不是一個球體。所以，我們計劃在這方面做更多的研究。" 這項研究還有一個有趣的特點是，它與一個多世紀前物理學家J.J.湯姆森提出的一個問題有關，他探討了設定數量的電荷將如何分布在一個球體上。 "我發現一個100多年前考慮的問題對我們今天的情況有如此大的意義，這很吸引人，"Eliot Fried教授說。"雖然這個問題最初主要是從好奇心和知識興趣的角度提出來的，但事實證明它的適用性出乎意料。這說明了為什麼我們不能忽視基礎研究的重要性。" OIST和皇后大學的科學家們打算繼續合作開展此類研究，為SARS-CoV-2的成功提供啟示。皇后大學的研究人員剛剛獲得了Mitacs Globalink研究獎，使主要作者Mona Kanso能夠往返於加拿大和日本之間，與OIST進行更密切的合作。 來源：cnBeta

波恩大學和caesar研究中心的科學家們已經分離出一種分子，這種分子可能會在對抗新冠病毒過程中另闢蹊徑。該活性成分能與病毒用來對接其感染細胞的刺突蛋白結合。這可以防止它們進入細胞。 研究人員認為，這種分子似乎是通過使用與之前已知的抑制劑不同的機制來實現的。因此，研究人員懷疑它也可能有助於對抗病毒突變。這項研究將發表在 "Angewandte Chemie "雜誌上，但已經可以在線查閱。新型活性成分是一種所謂的適配體。這些是DNA的短鏈，也是構成染色體的化學物質。DNA鏈喜歡將自己附着在其他分子上，人們可以稱之為粘性分子。因此，在染色體中，DNA是以兩條平行的線的形式存在的，這兩條線的粘性面相對，像兩條扭曲的線一樣纏繞在一起。 另一方面，這種適配體是單鏈的。這使得它們能夠與常規DNA通常不會結合的分子形成鍵，並影響它們的功能。這些適配體所含的潛在活性成分是地球上人類的數百萬倍。研究人員利用這些海量成分來分離能附着在新冠病毒刺突蛋白上的適配體。。" 刺突蛋白對病毒來說是必不可少的，病毒利用刺突蛋白與它攻擊的細胞對接。在這個過程中，這種蛋白質與受害者表面的一種叫做ACE2的分子結合，這種分子能有效地鎖定棘突蛋白，就像滑雪靴中的滑雪鞋一樣。然後病毒與細胞融合並對其重新編程，產生大量新病毒。研究人員表示，我們現在知道的絕大多數抗體都阻止對接，它們附着在負責識別ACE2的刺突蛋白部分。 現在分離出來縮寫為SP6的適配體也與刺突蛋白結合，但在不同的位置。SP6不能阻止病毒與靶細胞對接。盡管如此，它還是降低了病毒對細胞的感染水平，我們還不知道是哪種機製造成的。研究人員在實驗中沒有使用真正的冠狀病毒，而是使用所謂的假病毒，它們在表面攜帶刺突蛋白，但是，它們不會引起疾病。研究人員現在需要看看這種結果是否在真正的病毒中得到證實。 如果是這樣的話，在中期內，這項工作可能會產生一種鼻噴霧劑，可以在幾個小時內防止冠狀病毒感染。必要的研究肯定需要幾個月才能完成。盡管如此，研究結果可能有助於更好地理解感染的機制。這一點更為重要，因為現有的活性成分主要針對受體結構域。在所謂的「英國突變」病毒中，這個結構域被改變，使它與ACE2的結合更加緊密。這種突變積累得越多，現有藥物和疫苗失效的風險就越大，因此現在這種研究可能會引起人們對病毒另一個致命弱點的關注。 來源：cnBeta

根據2021年4月1日發表在《科學報告》（Scientific Reports）上的加州大學戴維斯分校獸醫學院的新研究，對數千份SARS-CoV-2樣本的基因組測序顯示，COVID-19病例的激增是由新的冠狀病毒變異體出現所驅動的。 加州大學戴維斯分校獸醫學院人口健康和生殖學教授Bart Weimer表示，隨着變異體的出現，就會有新的爆發，經典流行病學與基因組學的合並提供了一個公共衛生當局可以用來預測流行病進程的工具，無論是冠狀病毒、流感還是一些新的病原體。 雖然SARS-CoV-2隻有15個基因，但它卻在不斷變異。這些變化大多差別不大，但有時病毒會或多或少地變得具有傳染性。Weimer和研究生DJ Darwin R. Bandoy最初分析了150個SARS-CoV-2菌株的基因組，這些菌株大多來自2020年3月1日前在亞洲爆發的疫情，以及這些疫情的流行病學和傳播信息。他們將疫情按階段劃分為：指數型（未爆發）、起飛型、指數型增長和衰退型。病毒傳播的難易程度由R值或繁殖數設定，其中R是每個感染者造成的新感染平均數。 他們將所有這些信息綜合成一個指標，稱為GENI，代表病原體基因組的身份。將GENI分數與流行病的階段進行比較，結果顯示，遺傳變異的增加緊接在病例指數增長之前，然而，在新加坡，變異的爆發與較小的疫情有關，公共衛生當局能夠迅速控制疫情。 Weimer和Bandoy研究了收集到的和2020年2月至4月在英國的2萬個SARS-CoV-2病毒序列，並與病例數據進行了比較。他們發現，GENI變異得分隨着病例數的增加而穩步上升。當英國政府在3月下旬實施全國封鎖時，新病例數量趨於穩定，但GENI得分繼續上升。這表明，在病毒快速進化的情況下，禁止聚會、口罩任務和社會疏遠等措施能有效控制疾病的傳播。 這也可以幫助解釋 "超級傳播者 "事件，當大量的人在一次事件中被感染，而預防措施卻被放鬆。Weimer說，他希望公共衛生當局能夠採取測量病毒變異並將其與當地傳播率R聯系起來的方法。通過這種方式，當一個新的爆發即將到來，你可以得到一個非常早期的警告。 來源：cnBeta

西北醫學科學家設計的一種新型誘餌蛋白通過攔截冠狀病毒的尖峰，使其失去行動能力，從而愚弄SARS-CoV-2。在一項動物研究中，這種治療方案可以減少冠狀病毒感染後的肺部損傷，並帶來較為輕微的症狀。 這種新型蛋白能顯著減少肺部損傷，並使感染SARS-CoV-2的小鼠僅出現輕微症狀，而該模型中未經處理的動物全數被感染。 "我們設想這種可溶性ACE2蛋白將減弱冠狀病毒進入體內主要是呼吸系統的細胞，進而減弱嚴重的COVID-19所出現的嚴重症狀，"首席研究員、西北大學范伯格醫學院醫學教授Daniel Batlle博士說。"我們已經將一種致命的疾病轉化為一種較溫和的肺部疾病，這是完全可逆的。該蛋白可以與其他潛在的治療方法相輔相成，或者單獨有效。" 該蛋白是ACE2的變體，ACE2是冠狀病毒用來進入和感染人體細胞的受體。改造後的蛋白質可以攔截冠狀病毒的S尖峰，並愚弄它與之結合，而不是與細胞膜中真正的ACE2受體結合。 該研究是首次使用適當的動物模型證明可溶性人ACE2蛋白在體內有效的概念。Batlle及其同事開發的可溶性ACE2蛋白變體能很好地與冠狀病毒結合，並得到了增強。"雖然廣泛的疫苗接種是對抗COVID-19大流行的最佳方式，但對於沒有接種疫苗或疫苗沒有完全有效的人來說，總是需要治療，"Batlle說。 然而，這項研究報告目前是預印本狀態，這意味着研究結果被認為是初步的，直到它在同行評審的期刊上發表。研究人員在轉基因小鼠模型中測試了該蛋白，因為正常齧齒類動物對導致COVID-19的冠狀病毒感染有抵抗力。小鼠ACE2不與冠狀病毒結合。但轉基因小鼠可以被冠狀病毒感染，因為除了自身的小鼠ACE2，它的組織中還有人類的ACE2。 Batlle的實驗室多年來一直在研究ACE2，將其作為腎髒疾病潛在治療方法的一部分。Batlle和研究合著者Jan Wysocki博士，Feinberg的醫學研究助理教授對西北大學授權的新型ACE2變體進行了生物工程研究。他們認為這些變體可以通過攔截冠狀病毒，防止其附着在細胞膜的天然ACE2受體上，從而適應COVID-19的治療。 下一步的工作涉及到在為COVID-19患者的未來研究申請研究性新藥批准之前完成所需的安全性研究的規劃。 來源：cnBeta

麻省理工學院的研究人員一直在對防治冠狀病毒的方法進行調查。該團隊發現，利用模擬技術，醫學成像頻率下的超聲波可以使病毒外殼和尖峰坍塌、破裂。蛋白質尖峰是病毒成分，它能吸附在健康細胞上，引發病毒RNA的入侵。 這項研究來自麻省理工學院機械工程系，並表明病毒可能容易受到醫療診斷成像中使用的頻率內的超聲波振動。在模擬中，該團隊模擬了病毒在一系列超聲頻率下對操作的機械反應。他們發現，25至100兆赫之間的振動會觸發病毒外殼和尖峰在幾分之一秒內崩潰並開始破裂。 模擬發現，在相同頻率下，病毒在空氣和水中都會破裂。麻省理工學院強調，這些結果是初步的，是基於有關病毒物理特性的有限數據。盡管是初步的，但研究人員確實表示，這些發現是第一個跡象，表明基於超聲波的治療方法可以用來對抗冠狀病毒。 科學家們仍有工作要做，以確定超聲波可能如何管理，以及它將如何有效地破壞人體內部的病毒。麻省理工學院團隊利用固體力學和物理學的簡單概念，構建了病毒結構的幾何和計算模型。該模型基於科學文獻中有限的信息，包括病毒外殼和尖峰的顯微圖像。 在該團隊的計算模型中，病毒是一個薄薄的彈性外殼，上面覆蓋着大約100個彈性尖峰。研究人員強調，該病毒的確切物理特性還不確定，並模擬了病毒外殼和尖峰在一定范圍內的彈性的簡單結構行為，但尖峰的確切材料特性尚不清楚。 來源：cnBeta

快速的COVID-19檢測正在興起，以更快的速度向更多的人提供結果，科學家們需要一個簡單的，萬無一失的方法來知道這些測試正確地工作，結果可以信任。扮演新型冠狀病毒通過檢測的納米顆粒可能正是最好的選擇。 這種類似冠狀病毒的納米顆粒，由加州大學聖地亞哥分校的納米工程師開發，將作為COVID-19測試的所謂陽性對照。陽性對照是指總是測試呈陽性的樣本。它們與患者樣本一起運行和分析，以驗證COVID-19測試是否始終如一地按照預期工作。 加州大學聖地亞哥分校開發的陽性對照品與目前用於COVID-19測試的對照品相比，具有以下幾個優勢：它們不需要冷藏；它們易於製造；它們可以像患者樣本一樣，自始至終包含在整個測試過程中；由於它們不是來自COVID-19患者的實際病毒樣本，因此它們不會對運行測試的人員構成感染風險。 由加州大學聖地亞哥分校納米工程教授Nicole Steinmetz領導的研究人員在《生物大分子》雜誌上發表了他們的工作。這項工作建立在Steinmetz實驗室為RT-PCR測試開發的早期版本的陽性對照基礎上，該測試是COVID-19測試的黃金標準。新研究中的陽性對照不僅可以用於RT-PCR測試，還可以用於一種更便宜、更簡單、更快速的測試，稱為RT-LAMP測試，它可以當場完成，並在大約一個小時內提供結果。 Steinmetz說，擁有一個堅韌的工具來確保這些測試准確運行，尤其是對於像RT-LAMP這樣的低技術含量的診斷檢測，至關重要。它可以幫助在資源匱乏、服務不足的地區和其他無法獲得先進檢測設備、專用試劑和訓練有素的專業人員的地方快速、大規模地檢測COVID-19。 新的陽性對照基本上是由植物病毒或細菌菌體製成的微小病毒外殼，里面有冠狀病毒RNA片段。RNA片段包括PCR和LAMP測試中使用的兩種引物的結合位點。這種設計創造了一種可以用於其中任何一種檢測的一體化對照，使其非常通用。 該團隊開發了兩種類型的陽性對照。一種是由植物病毒納米顆粒製成。為了製作它們，研究人員在實驗室中用豇豆花斑病毒感染豇豆植物，然後從植物中提取病毒。之後，研究人員去除病毒的RNA，並用定製的RNA模板代替，模板中含有新冠病毒特定但不具傳染性的序列。由此產生的納米顆粒由包裝在植物病毒外殼內的冠狀病毒RNA序列組成。 另一個陽性對照是由菌體納米顆粒製成的。它涉及一個類似的配方。研究人員用定製的質粒DN環感染了大腸桿菌，質粒中含有新冠病毒的特定序列片段，具體無傳染性，以及一種叫做Qbeta的細菌噬菌體表面蛋白的編碼基因。這個過程使細菌產生了納米顆粒，這些納米顆粒由包裝在菌絲殼內的冠狀病毒RNA序列組成。 植物病毒和菌絲殼是使這些陽性對照如此堅固的關鍵。它們保護冠狀病毒RNA片段在較高的溫度下不被破壞，試驗表明，它們可以在高達40C (104F)的溫度下保存一周。在PCR和LAMP測試的第一步中，外殼還可以保護RNA，這涉及到分解樣品中的細胞--通過酶或熱來釋放其遺傳物質進行測試。 目前用於COVID-19檢測的陽性對照中並不存在這些保護措施。這就是為什麼現有的對照品要麼需要冷藏，要麼必須在測試的後期添加，這意味着科學家們將不知道是否在第一步中出了問題。 來源：cnBeta

洛克菲勒大學的Charles M. Rice因為其對HCV的卓越研究，獲得了2020年諾貝爾生理學和醫學獎。其實驗室不僅長期致力於HCV的研究，其對各種突發性病毒傳染病也非常關注，比如寨卡病毒（Cell，2017）和近期肆虐的新冠病毒。 近日，Rice團隊利用CRISPAR技術，分析了宿主蛋白對冠狀病毒感染和複製的影響，為尋找冠狀病毒通用治療靶點提供了實驗依據。該文章發表於最新一期的Cell子刊Cell Host&Microbe。 1.通過CRPSPAR-Cas9進行正向遺傳學篩選尋找潛在靶點 針對新冠病毒的藥物，一方面可以特異性的針對該病毒的毒力因子，例如N蛋白和ORF3a蛋白；同時，病毒作為寄生生物，其生命週期依賴於宿主細胞，因而其需要劫持並利用宿主細胞，完成自身複製和持續侵染。Rice團隊從該角度出發，為了尋找潛在的依賴性宿主蛋白，該團隊依託26種新冠蛋白與人類宿主蛋白的作用圖譜（Nature，2020），針對332個目的蛋白，設計了sgRNA文庫，並利用CRISPAR-Cas9正向遺傳學篩選的方式，來驗證其是否參與新冠病毒的感染和複製。 其基本原理是，利用慢病毒載體表達針對332種基因的sgRNA（每個基因10對sgRNA，共3320個），312個安全的陰性對照（針對非基因區域）和310種陽性對照（針對細胞生存和增殖的必要基因）。轉染後篩選出sgRNA陽性細胞，並用新冠病毒感染這群細胞，然後提取DNA進行測序。該系統採用的是Huh-7.5細胞，該細胞被新冠病毒感染後會迅速發生死亡。培養溫度為33度和37度，分別是上呼吸道和下呼吸道的溫度。 理論上，新冠病毒依賴的宿主基因被敲掉後，病毒對該細胞的感染勢必減弱，因而這群細胞會成為主要細胞群；而新冠病毒不依賴的基因被敲掉後，其感染不會發生變化，細胞會迅速死亡，因而該細胞群會相對弱勢並最終消失。因而，從測序結果種就可以分辨出，332個目的蛋白是否參與病毒的感染。 2.驗證潛在靶點 基於CRPSPAR-Cas9進行正向遺傳學篩選結果證明，VSP11，Rab10等參與內吞體和溶酶體功能的蛋白，對於新冠病毒的感染至關重要。為了進一步驗證測序所得到的結果，Rice團隊利用Huh7.7和A549細胞重複了上述實驗，通過siRNA敲低VSP11等基因，檢測手段換為免疫螢光檢測新冠病毒N蛋白。可以看到，23個潛在靶點，大部分確實參與了新冠病毒的感染。 3.冠狀病毒家族對宿主蛋白以來的共性和異性 我們知道，來源於同一家族的病毒，其進化上具有相關性，在致病機制上具有一定的相似性。其對宿主蛋白的依賴，不僅具有特異性，也具有共性。為了更近一步的研究冠狀病毒和宿主的相互作用機制，以及尋找針對該病毒類群的共同靶點，Rice團隊使用另外三種人類冠狀病毒，即HCoV-229E, HCoV-NL63, 和HCoV-OC43，分別重複了篩選，並於新冠病毒的結果進行比較。該團隊發現，四種病毒均強烈的依賴於Rabs和HOPS相關蛋白，而新冠病毒則高度特異性的依賴於膽固醇穩態相關蛋白。 總結該研究系統的闡釋了四種不同的冠狀病毒與宿主蛋白的關係，解釋了溶酶體通路，膽固醇代謝通路是新冠病毒重要的作用位點。對於我們針對特異性靶點開發治療藥物和治療方案，具有重要的指導意義。一方面，治療位點可以作用於宿主蛋白；另一方面，治療位點也也可以作用劫持該宿主蛋白的病毒毒力蛋白。 來源：kknews2020諾獎得主助力新冠研究，基因技術揭示冠狀病毒共同弱點

2月23日消息，據國外媒體報道，冠狀病毒的變異程度有上限嗎？專家指出，它們的變異似乎是無窮無盡的……盡管世界各國的科研專家都在競相研製新冠病毒接種疫苗，但是冠狀病毒仍在變異之中，也在發生基因變化。包括SARS在內，病毒本身發生變異也都是正常現象，但病毒的變異程度以及人類致病性有一定限度嗎？或者冠狀病毒會無限期地繼續進化嗎？ ...

據國外媒體報道，目前，最新一項研究預測稱，數百種哺乳動物可以作為冠狀病毒相互混合和匹配的「孵化器」，有可能形成新的病毒，加劇未來病毒大范圍傳播。這些物種包括野生動物和家養動物，例如：野生環境中的蝙蝠和猴子，人類飼養的豬和貓。 ...

附件 4 Allegato 4 居家醫學觀察指南 Linee guida per l'osservazione medica domiciliare 一、管理對象 I, Oggetto di gestione （一）密切接觸者和密接的密接中特殊人群。 (1) Gruppi speciali dei contatti stretti e i Contatti stretti dei contatti stretti. 如家庭成員中僅 14...

        受新型冠狀病毒的影響，Epic、微軟、動視和暴雪等大廠都相繼宣布推出本屆遊戲開發者大會（下稱GDC）。在這之後，GDC官方宣布將延期舉行活動。         GDC表示，在與世界各地的遊戲開發行業和社區的合作夥伴進行了密切協商之後，做出了推遲原定於3月份舉辦的活動。對此官方也感到無比的遺憾，對付出頗多的部門、合作夥伴以及備戰已久的廠商感到非常抱歉。         GDC會在未來幾周內分享有關後續計劃，鑒於疫情情況的全球概況，6月的E3和8月的Gamescom和Pax Prime都有可能受到波及。未來活動組織者們將擴大流感季節的防衛規模，以確保衛生措施！ 來源：遊俠網