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2020年第3期(发布时间: Feb 25, 2020 发布者:蒋君)  下载: 2020年第3期.doc       全选  导出
1   2020-02-25 11:53:00.327 基于全基因组数据解析新型冠状病毒的演化和传播 (点击量:159)

中国科学院西双版纳热带植物园联合华南农业大学和北京脑科中心的科研人员一起收集了全世界各领域共享到GISAID EpiFluTM数据库中覆盖了四大洲12个国家的93个新型冠状病毒样本的基因组数据(截止2月12日),通过全基因组数据解析,追溯传染源及扩散路径。

2019年12月在湖北武汉爆发了一种新型冠状病毒(SARS-CoV-2)所致的肺炎(现称COVID-19),新型冠状病毒爆发已两个多月,确定华南海鲜市场是不是唯一的发源地,对于寻找病毒的来源,以及确定中间宿主,对疫情的控制和避免再次爆发具有至关重要的意义。中国科学院西双版纳热带植物园联合华南农业大学和北京脑科中心的科研人员一起收集了全世界各领域共享到GISAID EpiFluTM数据库中覆盖了四大洲12个国家的93个新型冠状病毒样本的基因组数据(截止2月12日),通过全基因组数据解析,追溯传染源及扩散路径。研究发现,收到的93个样本包含58种单倍型,可以归纳为五组,包括3个古老超级传播者单倍型(H1,H3和H13)和2个新的超级传播者单倍型(H56和mv2);华南海鲜市场的新型冠状病毒是从其他地方传入进来,在市场中发生快速传播蔓延到市场之外;同时,现扩散的病例至少来自于3个途经。新型冠状病毒在2月12日之前发生过2次明显的种群扩张(分别是12月8日和1月6日)。

  华南海鲜市场的新型冠状病毒是从其他地方传入的

  基于120个变异位点得到58种单倍型(基因类型),单倍型演化关系显示,单倍型H13和H38是比较“古老的”单倍型,通过一个中间载体(mv1,可能是一个祖先单倍型,可能是来自中间宿主或者“零号病人”)与蝙蝠冠状病毒RaTG13关联,并通过单倍型H3衍生出了单倍型H1。与华南海鲜市场有关联的患者样品单倍型都是H1及其衍生的单倍型H2,H8-H12(图1,A),而一份武汉样品单倍型H3与华南海鲜市场无关。可见,华南海鲜市场的新型冠状病毒是从其他地方传入进来,在市场中发生快速传播蔓延到市场之外。另外,根据病患发病时间记录和种群扩张时间推断,也印证了华南海鲜市场不是病毒发源地的推论。

对“古老的”单倍型H13和H38的病毒样品溯源发现分别是来自深圳的病患(广东首例)和美国华盛顿州的病患(美国首例)。他们的旅行记录表明应该都是2019年12月底至2020年1月初在武汉探亲期间被感染的。现有武汉样本中没有检测到H13和H38单倍型,可能是因为现有样品主要采自几家定点医院,而且样品采集时间局限于2019年12月24日和2020年1月5日。如果能在武汉其他医院早期的病患检测到这两种单倍型,将对于寻找病毒来源非常有帮助。

  新型冠状病毒在2月12日之前发生过2次明显的种群扩张

  根据新型冠状病毒基因组数据推算1月之前的种群扩张发生时间是12月8日,该结果暗示病毒可能在12月初,甚至11月下旬即已经开始有人际传播,随后在华南海鲜市场加快了人际传播。研究推算2月份之前的种群扩张时间在1月6日,这个可能与元旦假期有关联。需要指出,这一天国家疾控中心发布了2级应急响应。当时的预警起到了一些警示作用,公众活动和出行都有所减少。如果当时的警示能引起大众更广泛的重视,那么1月份中下旬向全国和全球蔓延的病例会有所降低。研究人员进一步确认我国其他9个省区和其他11个国家的感染病例基本都是从武汉直接或者间接输入而来。

  现扩散的病例至少来自于3个途径

  为了能够细分来源,研究人员将58种单倍型分成了五组,采用标准是3个中心(古老超级传播者)单倍型(H1,H3和H13)和2个新的超级传播者单倍型(H56和mv2)。以此鉴别出广东的病毒可能有三个来源,重庆和台湾的病毒有两个来源。其中,广东深圳一家人在早期就通过人传人进行了传播。有较多样本的澳大利亚、法国、日本和美国,他们的患者感染源至少有两个,尤其是美国包括了五个来源。非常值得关注的是H56这个超级传播者单倍型,它同时是澳大利亚、法国和美国,以及我国台湾患者的传染源。其他国家患者因为样品比较少,大多数的来源比较单一,他们除了是武汉旅游输入或在武汉感染外,有一些人可能是在广东、新加坡等地被感染。

  新型冠状病毒基因组尚未发生重组事件

  研究人员发现新型冠状病毒基因组没有发生重组事件,93个基因组之间有120核苷酸发生了突变(0.41%序列长度),并均匀分散在10个编码区(χ2=1.958, df=9, P=0.99)。120个突变的核苷酸关联了119个氨基酸密码子,其中79个密码子 (65.83%)改变了氨基酸类型,并有42个(53.17%)氨基酸理化性质都被改变。这些氨基酸类型以及理化性质改变是否会影响新型冠状病毒的活性暂不清楚,需要其他蛋白组学和结构生物学方面的专业人士进行验证。本研究是版纳植物园综合保护中心生物多样性研究组的科研人员利用其在系统与演化领域的专长开展的,本研究提到单倍型演化关系分析方法可以结合到传染病学研究中,对于寻找传染源,以及精确的传播和扩散方向能提供非常重要的信息。

2   2020-02-18 11:26:40.273 结肠细胞中ACE2的表达与病毒感染,免疫力和能量代谢有关 (点击量:134)

2019新型冠状病毒(2019-nCoV)肺炎引起的呼吸道疾病于2019年12月在中国湖北省武汉市首次出现,并迅速蔓延至其他省份和其他国家。血管紧张素转换酶2(ACE2)是SARS冠状病毒的受体,被认为是2019-nCoV的受体。矛盾的是,ACE2在肺中的表达通过减弱肾素-血管紧张素系统来保护SARS-CoV蛋白诱导的肺损伤小鼠。在肠道中,ACE2还通过维持氨基酸平衡、抗菌肽表达和肠道微生物群的生态来抑制肠道炎症。通过对对照组和结肠炎或炎症性肠病(IBD)患者的单细胞RNA测序数据的分析,我们发现结肠形成细胞中ACE2的表达与调节病毒感染、先天免疫和细胞免疫的基因呈正相关,与病毒转录呈负相关,蛋白质翻译、体液免疫、吞噬和补体激活。综上所述,我们认为ACE2可能在介导2019-nCoV感染的易感性和免疫性方面发挥双重作用。

3   2020-02-25 11:22:53.187 2019年新型冠状病毒结膜人际传播的眼科证据 (点击量:112)

背景:新兴的2019新型冠状病毒(2019-nCoV)已将全球多个国家推向紧急状态。结膜可能传播2019-nCoV引起争议,并对公共卫生产生重大影响。

方法:开展回顾性队列研究,调查2019-nCoV通过结膜气溶胶接触传播的可能性。我们登记了2020年1月17-28日共67例新冠状病毒肺炎(NCP)确诊或疑似病例。采集鼻咽和结膜拭子进行实时RT-PCR分析,检测2019-nCoV。

结果:63例患者被确认为实验室确诊的NCP,其余4例被怀疑为NCP。1例NCP患者结膜拭子PCR阳性,2例NCP患者PCR可能阳性。三个病人都没有眼部症状。仅有一名以结膜炎为首发症状的NCP患者结膜囊2019-nCoV试验呈阴性。4例NCIP疑似病例结膜拭子均为阴性。

结论:NCP患者结膜囊可检出2019-nCoV。经临床分析,不支持结膜途径的病毒传播,良好的临床防护能有效切断传播途径。

4   2020-02-25 11:19:31.76 替考拉宁可能阻止2019-nCoV细胞进入 (点击量:114)

自2019年12月以来,一种名为2019-nCoV的新型冠状病毒的爆发,极大地威胁了中国的公共健康,引起了全世界的高度关注。目前还没有针对这种感染的具体治疗方法。我们以前报道替考拉宁是一种糖肽类抗生素,它经常被用于临床治疗低毒性细菌感染,通过特异性抑制组织蛋白酶L的活性,显著抑制埃博拉病毒、SARS-CoV和Mer-CoV细胞的侵袭。我们测试了替考拉宁对2019-nCoV病毒感染的疗效,发现替考拉宁能有效地阻止2019-nCoV穗状假病毒进入细胞质,IC50为1.66μM。尽管对野生型病毒体内外复制的抑制作用尚待确定,但我们的初步表明,替考拉宁具有潜在的抗病毒活性,可用于治疗2019-nCoV病毒感染。

5   2020-02-25 11:18:09.317 2019-nCoV感染的实验室诊断与病毒脱落监测 (点击量:0)

该研究从广东省疾病预防控制中心确诊的NCP患者中收集包括鼻拭子、咽拭子、痰和支气管肺泡灌洗液(BALF)在内的呼吸道样本,并使用CFDA认可的检测试剂盒检测病毒RNA。结合样品收集日期和临床信息对结果进行了分析。分析显示,除BALF外,在发病后的前14天(d.a.o,发病后天数),重度和轻度病例的痰阳性率最高(74.4%?88.9%),其次是鼻拭子(53.6%?73.3%)。对于收集的≥15 d.a.o的样品中,痰和鼻拭子的阳性率仍然很高,在42.9%?61.1%之间。收集到的≥8 d.a.o的咽拭子阳性率不高,尤其是在轻度病例中。在重症患者的所有下呼吸道中都可以检测到病毒RNA,而在轻度病例中则没有。02、07和13号病例的CT扫描显示典型的病毒性肺炎伴有磨玻璃样阴影,而在前3例或全部上呼吸道样本中未检测到病毒RNA。研究结果表明,痰对于NCP的实验室诊断最准确,其次是鼻拭子。BLAF中病毒RNA的检测对于重症病毒的诊断和监测是必要的。CT扫描可作为诊断NCP的重要补充。

6   2020-02-25 11:13:32.4 2019-nCoV受体ACE2在鼻腔组织中的单细胞RNA表达谱 (点击量:2)

研究首先基于公开的单细胞RNA-Seq数据集,分析了呼吸道中不同组织的ACE2 RNA表达谱。结果表明,ACE2在鼻粘膜上皮细胞中出现表达。随后,对近期报道的亚洲人群样本进行分析,发现在鼻粘膜上皮细胞中ACE2的表达量与ACE2的II型肺泡细胞(AT2)数量相当。通过PCR进一步检测了7例疑似病例的鼻拭子和咽拭子中的2019-nCoV,发现,与咽拭子相比,2019-nCoV在鼻拭子中具有更高的浓度,推测可能与ACE2在鼻粘膜上皮细胞中大量表达有关。

7   2020-02-25 11:11:09.177 冠状病毒中涉及穿山甲病毒来源nCoV-2019的重组证据 (点击量:4)

对nCoV-2019的基因组分析确定其与2013年从蝙蝠中分离出的冠状病毒(RaTG13)相似度为96%,但是这两个基因组的受体结合基序(RBM)却具有较低的序列相似性。这种差异表明,nCoV-2019可能存在一个RBM编码序列的替代来源。我们检测到马来亚穿山甲重组冠状病毒基因组与新冠病毒在同一个 RBM 片段上具有 89% 的核苷酸和 98% 的氨基酸同源性。这一发现表明nCoV-2019的起源可能更为复杂,穿山甲可能是新型冠状病毒的中间宿主。

8   2020-02-25 11:06:32.65 2019年新型冠状病毒爆发新生儿重症监护病房的应急管理 (点击量:2)

本文提出了新型冠状病毒新生儿感染的诊断及出院标准,并对新生儿感染新型冠状病毒后给出了指导性的治疗意见;重点阐述了针对新型冠状病毒感染NICU需要作好的防控计划,包括隔离措施、母乳喂养建立和医疗垃圾处理等。同时也呼吁在新型冠状病毒感染爆发情况下,应重视针对患儿家属及医疗团队进行心理支持。

9   2020-02-25 11:05:18.55 中国武汉爆发新型冠状病毒核心要点及基于表位的疫苗设计 (点击量:3)

武汉新型冠状病毒(2019-nCoV)暴发已出现全球大流行,引起科学界的广泛关注。至今,尚未出现可有效抵抗病毒感染的疗法或疫苗。这项研究使用反向疫苗学和免疫信息学方法,目的希望设计出针对表位的亚单位疫苗。经过不断的计算实验,共设计了三种可能的疫苗构建体。依据分子对接研究,选择了其中一种最佳的疫苗构建物。随后,分别开展分子动力学模拟和密码子适应实验以明确其生物学稳定性,并期望找到疫苗有效批量生产策略。

10   2020-02-24 10:55:47.163 跨膜丝氨酸蛋白酶抑制剂是针对2019-nCoV的潜在抗病毒药物,可靶向插入序列诱导病毒感染 (点击量:7)

为了鉴定2019-nCoV的病毒传播能力,我们比较了蛋白酶诱导的2019-nCoV和SARS-CoV之间的刺突蛋白裂解能力。通过蛋白质序列匹配和结构比较,我们发现了675-QTQTNSPRRARSVAS-679这个关键序列介导2019-nCoV刺突蛋白裂解。680-SPRR-683片段在表面上添加了两个精氨酸水解位点(R682和R683),并形成了用于蛋白酶识别的环。分子对接是基于跨膜丝氨酸蛋白酶(TMPRSS),这是冠状病毒裂解中的主要蛋白酶。 ACE2和TMPRSSs在吸收性肠上皮细胞,食道上皮细胞和肺AT2细胞中高度共表达。总而言之,这项研究为2019-nCoV的病毒感染性增加提供了生物信息学证据,并表明肺泡,肺小肠上皮和食道上皮是潜在的靶组织。由于TMPRSS在2019-nCoV感染中的重要作用,跨膜丝氨酸蛋白酶抑制剂可能是2019-nCoV感染的潜在抗病毒治疗选择。