冠状病毒的致炎机制研究进展及疫苗研发特点

新型冠状病毒(SARS-CoV-2)引发的肺炎(COVID-19)疫情目前已在全球范围内大流行.该文综述了冠状病毒感染介导肺部炎症反应机制的研究进展,从病毒的复制感染和抗冠状病毒中和抗体的产生两方面阐释其可能诱发的炎症反应;进而讨论了当前SARS-CoV-2疫苗的研发特点,对减毒活疫苗、灭活疫苗、病毒载体疫苗、核酸疫苗4条不同的技术路线进行介绍,以期为COVID-19疫情的防控提供理论参考.     

SARS-CoV-2和新型冠状病毒肺炎:发病机制与药物开发研究进展

严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)是一种新发现的传染性人类冠状病毒,可导致新型冠状病毒肺炎(COVID-19).阐述了SARS-CoV-2的病原性特征,及其导致的新型冠状病毒肺炎的临床症状、致病机理与免疫反应特点;概述了当前针对COVID-19的治疗方案和潜在新疗法,及针对SARS-CoV-2的疫苗开发进展,以期加深人们对SARS-CoV-2和COVID-19的了解,帮助人们制定策略遏制COVID-19大流行.     

SARS-CoV-2感染诱导宿主炎性损伤的毒理学机制研究进展

严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)引起的新型冠状病毒肺炎(COVID-19)已成为国际关注的突发公共卫生事件.SARS-CoV-2的传播、致病机制、疫苗研发等成为当前研究焦点,其感染可诱导宿主靶细胞中病原体相关分子模式(PAMPs)和损伤相关分子模式(DAMPs)激活、介导细胞器损伤和细胞毒性作用,并...     

新型冠状病毒对多种生理系统的影响

新型冠状病毒肺炎(COVID-19)自发现以来,迅速在国内外蔓延,对人类健康和社会经济造成了巨大损失.其病原体严重急性呼吸综合征冠状病毒2 (SARS-CoV-2)不仅会引起典型的呼吸系统症状,还会对多种肺外脏器造成严重损伤,包括心血管系统、神经系统、消化系统、内分泌系统等,导致疾病的迅速进展,增加病死率.目前尚无该疾病的特异性治疗药物,仅以支持和对症治疗为主,但疫苗的研发已取得了阶段性的进展.     

基于位点特异性打分矩阵的卷积神经网络预测SARS-CoV-2核衣壳蛋白的蛋白质二级结构

新型冠状病毒(SARS-CoV-2)有4种关键的结构蛋白,而核衣壳蛋白就是其中的1种.本实验从公开数据库NCBI上选取的SARS-CoV-2核衣壳蛋白质序列数据,分析SARS-CoV-2核衣壳蛋白与SARS-CoV核衣壳蛋白的序列相似性,对SARS-CoV-2核衣壳蛋白的理化性质和疏水性进行分析;在此基础上提出基于位点特异性打分矩阵的卷积神经网络,预测SARS-CoV-2核衣壳蛋白的8类蛋白质二级结构.研究结果表明,核衣壳蛋白的二级结构主要为无规卷曲,此结果可为抗病毒药物的研发与新型冠状病毒肺炎的诊断提供参考.     

瑞德西韦对冠状病毒抑制作用的研究进展

冠状病毒(CoV)作为人畜共患病毒,轻可致人出现轻度呼吸道感染症状,重可致高传播性和严重肺部感染等,例如严重急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV)与中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV).2019年底新出现的严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)标志着高致病性冠状病毒在全球的再次流行,目前这种新冠状病毒肺炎被WHO命名为COVID-19.而新型核苷酸类似物抗病毒药瑞德西韦(Remdesivir;GS-5734)作为一种广谱抗病毒药物,对SARS-CoV与MERS-CoV表现出一定的抗病毒活性.本文综述冠状病毒的起源与发展、种类、结构及对人类健康的影响,并针对瑞德西韦的分子结构特点、抗病毒的特点及其治疗人冠状病毒感染的国内外新进展做一系统总结,以期为抗冠状病毒的药物选择提供参考.     

靶向SARS-CoV-2的纳米抗体研究进展

席卷全球的新型冠状病毒病(corona virus disease 2019,COVID-19)是由严重急性呼吸综合征冠状病毒2(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)引起的,SARS-CoV-2是继严重急性呼吸综合征冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus, SARS-CoV)和中东呼吸综合征冠状病毒(middle east respiratory syndrome coronavirus, MERS-CoV)后人类发现的第三种引起全球大流行的冠状病毒.刺突蛋白(spike protein, S)的受体结合域(receptor binding domain, RBD)可以与细胞表面的血管紧张素转换酶2(angiotensin converting enzyme2,ACE2)结合,进而入侵细胞内部,启动病毒的复制.为了预防和治疗新冠病毒肺炎,研究人员研发了多种疫苗、小分子药物及抗体药物.纳米抗体(nanobodies, Nbs)是可识别抗原的最小结...     

空气中SARS-CoV-2病毒富集方法的建立及应用（英文）

冠状病毒可以通过许多不同的方式传染,气溶胶是SARS-CoV-2的传播方式之一.为了避免交叉感染,有必要对定点医院不同大气环境中新型冠状病毒含量进行监测.分析了SARS-CoV-2疫情期间在兰州定点医院的公共区域(低风险区域)、隔离病房缓冲间(中风险区域)和隔离病房(高风险区域)收集的21份气溶胶样本.气溶胶样本检测结果均为阴性,表明定点医院不同区域的严格消毒措施能有效消杀SARS-CoV-2病毒,降低定点医院空气传播病毒的风险.     

新型冠状病毒主蛋白酶天然产物抑制剂的筛选

为寻找新型冠状病毒主蛋白酶天然产物抑制剂,本文以SARS-CoV-2主蛋白酶为研究对象,通过计算机辅助药物筛选方法初步筛选出16个潜在抑制剂并进行体外酶活测试.其中,野黄岑素对SARS-CoV-2主蛋白酶的IC50为（10.79 ± 2.116 ） μmol/L,没食子儿茶素没食子酸酯抑制SARS-CoV-2主蛋白酶的IC50为（2.104 ± 0.346） μmol/L.最后,将两种天然产物与主蛋白酶进行分子动力学模拟发现没食子儿茶素没食子酸酯和野黄岑素与新型冠状病毒主蛋白酶结合时的复合物RMSD都在0.22 ?附近,说明两个天然产物与新型冠状病毒主蛋白酶结合较为稳定,可以作为新型冠状病毒主蛋白酶的抑制剂或先导化合物.     

泛素样蛋白ISG15抗冠状病毒感染作用的研究进展（英文）

干扰素刺激基因15(ISG15,interferon-stimulated gene 15)是一种泛素样蛋白，在调节机体天然免疫和抗病毒感染过程中发挥重要作用。ISG15在针对流感病毒、乙型肝炎病毒、HIV病毒、埃博拉病毒、SARS病毒、中东呼吸综合征冠状病毒、巨细胞病毒等病毒的抗病毒研究已有文献报道。除此以外，最新的研究表明ISG15分子会在新型冠状病毒的木瓜蛋白酶样蛋白酶的作用下失活，从而抑制其抗病毒功能。因此抑制新型冠状病毒木瓜蛋白酶样蛋白酶，除能直接阻断病毒的生命周期、抑制病毒在体内的复制以外，同时也会提升ISG15分子水平，继而间接提升机体免疫能力，降低感染风险。该文介绍ISG15抗新冠病毒的过程，重点介绍ISG15抗冠状病毒作用的特异性，此外，总结新冠病毒通过木瓜蛋白酶样蛋白酶阻断ISG15介导的天然免疫实现免疫逃避的机制，并罗列了潜在的木瓜蛋白酶样蛋白酶的抑制剂。本文从ISG15抗病毒天然免疫的分子机制角度，总结抗SARS-CoV-2药物的最新进展，并对相关药物的研发前景进行展望。     

冠状病毒感染过程中血管紧张素转换酶2作用的研究进展

冠状病毒可引起人类呼吸道、肠道等多系统感染.严重急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV,2003年)、人冠状病毒NL63(HCoV-NL63,2004年)以及目前的新型冠状病毒(SARS-CoV-2,2019年)均已被证实通过与黏膜的血管紧张素转换酶2(ACE2)结合感染人体.因此研究冠状病毒感染过程中ACE2的作用有助于了解冠状病毒的致病机制,为新型冠状病毒肺炎的防治提供参考.该文综述了ACE2在3种冠状病毒感染人体过程中作用的研究进展,主要涉及病毒棘突蛋白识别ACE2胞外域顶端,且有跨膜蛋白酶丝氨酸2(TMPRSS2)等因子参与其中.针对冠状病毒与ACE2结合的机制,可以从多个靶点设计防治药物.     

天然产物活性化合物抗SARS-CoV研究

针对系统综合征冠状病毒 2 (SARS-CoV-2),在全球范围大流行并呈指数级传播,迫切需要有 效的抗病毒药物和疫苗来控制和预防 SARS-CoV-2 疫情,寻找与开发有效、价格低廉的治疗 SARS-CoV-2 药物,是全世界面临的挑战;结合国内外最新文献,介绍了冠状病毒的起源、种类、人类感染的危害与应对措 施,发现药用植物与其它天然产物,其活性化合物抗 SARS-CoV 和增强免疫力廉价、可行,中医临床也证实 天然药物治疗 SARS-CoV 的有效性;天然产物包括药用植物、真菌和海洋生物的活性成分,可能成为 SARS- CoV-2 抑制剂研究与开发的新前沿。     

SARS-CoV-2 Spike蛋白诱导人肾上皮细胞周期阻滞及细胞凋亡

目的:初步探讨慢病毒载体介导的SARS-CoV-2 Spike蛋白(简称S蛋白)过表达对人肾上皮细胞生长的影响及相关机制.方法:构建S蛋白慢病毒的表达载体pLV-CMV-S-IRES-eGFP,并将此载体包装成慢病毒颗粒(LV-S).利用重组的慢病毒LV-S感染人肾小管上皮细胞(HK-2)及HEK293T细胞(293T),利用EdU测定其细胞活力,利用流式细胞术测定其细胞周期和细胞凋亡,并通过Western blot检测相关蛋白表达水平.结果:重组慢病毒载体感染HK-2及293T细胞24 h均能观察到eGFP表达,细胞活力检测结果显示S蛋白过表达可以使HK-2及293T细胞的细胞活力下降.流式细胞术结果显示S蛋白诱导细胞周期阻滞在G2/M期,同时S蛋白通过激活Caspase-3和Caspase-9诱导细胞发生凋亡.此外,SARS-CoV-2 S蛋白过表达可以增强HK-2及293T细胞自噬相关蛋白的表达.结论:SARS-CoV-2 S蛋白可能通过诱导肾上皮细胞发生周期阻滞和凋亡,介导细胞损伤.     

SARS-CoV-2非结构蛋白Nsp2上调A549细胞泛素水平并被泛素化修饰研究

目的 新型冠状病毒（SARS-CoV-2）因其强大的感染力肆虐全球,因此深入研究病毒与宿主的相互作用是揭示SARS-CoV-2致病机制的重要途经。方法 利用同源重组方法 将SRAS-CoV-2的非结构蛋白Nsp1～Nsp16构建到真核表达载体上,并通过Western blot检测Nsp1～Nsp16重组质粒的蛋白表达情况。接着使用Western blot检测Nsp2对细胞总泛素水平的影响,并通过细胞免疫荧光检测Nsp2在细胞中的分布情况。最后通过免疫共沉淀技术对Nsp2与泛素之间的相互作用关系进行检测。结果 Western blot检测显示Nsp1～Nsp16重组质粒能够在A549细胞中正常表达;筛选发现非结构蛋白Nsp2能在细胞质中上调细胞总泛素表达水平;免疫共沉淀检测进一步发现Nsp2能与泛素蛋白发生相互作用。结论 成功构建了SARS-CoV-2非结构蛋白Nsp1～Nsp16真核细胞表达载体,并发现非结构蛋白Nsp2可以增加细胞总泛素表达水平并被泛素化修饰。提示Nsp2通过泛素途径参与到SARS-CoV-2与宿主的相互作用,有助于深入了解病毒与宿主的作用机制。     

新型冠状病毒感染实验动物的风险评估

摘要:目的 2019 年 12 月暴发的新型冠状病毒( SARS-CoV-2) 迅速传播,严重影响了社会生活正常运行。 由于新型冠状病毒受体血管紧张素转化酶( ACE2)在人及动物中的保守性,有必要对常见家畜及实验动物的易感性进行评估。 方法 基于 ACE2 的氨基酸序列,分析其在人、实验动物及家畜等动物中进化关系;根据冠状病毒受体结合结构域( Receptor binding domain,RBD)与 ACE2 的结合位点,比较其在物种间的变化,推测不同物种对新型冠状病毒的易感性。 结果 新型冠状病毒与 ACE2 的结合位点在不同物种间较为保守,且 ACE2 受体与新型冠状病毒RBD 的结合位点在人、猴和仓鼠的完全一致。 结论 基于位点比较和 SARS-CoV-2 感染动物特性分析,猴和仓鼠可能对新型冠状病毒较为易感,可以优先选择它们作为 SARS-CoV-2 感染动物模型。     

分子对接技术筛选沉香中抗新型冠状病毒活性成分

从沉香中筛选潜在的抗新型冠状病毒活性成分,指导以沉香小分子作为SARS-CoV-2潜在阻断剂和抑制剂药物的研发.根据沉香已知的化学成分,采用分子对接的方法,以血管紧张素转化酶-2(ACE2)、SARS-CoV-2的3CL水解酶(3CLpro)为靶标,通过结合打分值以及与靶蛋白受体的相互作用模式,获得沉香中具有潜在抗SA...     

基于深度学习的SARS-CoV-2 RBD-ACE2结合亲和力预测方法

新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的快速变异导致不断出现新的毒株.已有研究表明SARS-CoV-2的S蛋白受体结合域(Receptor Binding Domain,RBD)与宿主ACE2的结合亲和力与病毒的侵染能力相关.随着新型冠状病毒在全球的持续暴发，出现了大量RBD多点突变的新毒株.通过生物试验方式获得突变毒株RBDACE2结合亲和力费时费力，远远落后于突变株的积累，不能满足对该病毒实时监控的需求.为了快速预测具有多点突变毒株的结合亲和力，设计了一种深度神经网络模型.该模型结合卷积神经网络、循环神经网络与注意力机制，从RBD序列上学习关键特征并预测RBD-ACE2的结合亲和力,在真实数据集上对模型进行训练和评估.实验结果表明新模型可以有效地预测关切变异株的RBD-ACE2结合亲和力，也有助于对SARSCoV-2突变株的传播能力进行监控.     

大鼠骨髓来源的c-met+β2m-细胞向肝细胞样细胞诱导分化的实验研究

为了观察大鼠骨髓来源的c-met+β2m-细胞在体内外是否可定向诱导分化为肝细胞样细胞,将雄性F344大鼠的c-met+β2m-细胞通过肝门静脉移植入由丙烯醇诱导损伤的F344雌鼠体内,观察移植细胞在受鼠肝内整合、增殖、分化、成熟以及损伤后的修复作用;通过模拟丙烯醇肝损伤大鼠体内微环境,将c-met+β2m-细胞与损伤肝细胞共培养,观察了c-met+β2m-细胞的形态变化,并检测了肝细胞特异性蛋白的表达和肝细胞特异性功能的变化.结果表明,大鼠c-met+β2m-细胞在体内外均可以分化为成熟的有功能的肝细胞,提示微环境在成体干细胞定向诱导分化中起决定性作用,这为骨髓成体干细胞移植治疗各种原因引发的肝功能障碍提供了新的途径.     

新型冠状病毒核酸检测假阴性原因分析及控制要点

新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)疫情自发生以来引起了国内外的强烈关注,并造成了巨大的医疗资源负担和社会经济损失.各研究单位积极响应,相继研发出新型冠状病毒(SARS-CoV-2)核酸检测产品,并因其灵敏度高、特异性好、可重复性佳等原因而成为COVID-19确诊的重要依据.然而当前临床检验中却不断暴露出核酸检测假阴性偏高的问题,原因可能涉及核酸检测实验各个环节,如样本采集、检测试剂质量等诸多方面.因此,本文针对当前SARS-CoV-2核酸检测假阴性问题的可能原因进行分析,并阐述核酸检测过程中的质量控制要点,以期提高核酸检测阳性率,为疫情防控提供更加可靠的科学依据.     

糖尿病男性生殖损伤的病理机制研究进展

近年来，随着全球育龄青年不孕不育基数日益渐长，糖尿病所致的男性生殖障碍成为了人类关注的热点。糖尿病是一种以胰岛素分泌相对不足导致机体血糖升高的一种慢性代谢综合征。糖尿病引发的大血管并发症有糖尿病心肌病、糖尿病肾病以及视网膜病变等，生殖功能损伤也是其中之一。糖尿病睾丸组织损伤的机制涉及多个方面，包括糖脂代谢、氧化应激、炎性反应、内质网应激、自噬等多个方面。本综述简述糖尿病引发男性生殖障碍的发病机制，为进一步探讨高糖对睾丸生精细胞的损伤提供新的研究思路，同时也为临床治疗提供新的药物靶点。