寨卡病毒及其疫苗研究

寨卡病毒与黄热病毒、登革热病毒、日本脑炎病毒、西尼罗病毒等都属于蚊媒传播的黄病毒属病毒。寨卡病毒分离于1947年,但由于分布区域有限,所致寨卡热症状较轻,很长一段时间并没有引起太多的关注。最近一些年,特别是2015年后,巴西的寨卡疫情暴发及其与新生儿小头畸形的关联,引起了全球越来越多的关注。疫苗是应对寨卡疫情的重要手段,目前全球有30余个机构在进行寨卡病毒疫苗的研发。本文综述了寨卡病毒的生物学、流行病学、临床特征以及当前不同类型寨卡病毒疫苗研发现状,同时对其他几种黄病毒属病毒批准和临床阶段疫苗情况进行了概述,以为相关研究人员提供参考。     

黄病毒NS2B-NS3pro蛋白酶的结构研究进展

黄病毒能引起严重的人类疾病,但是并无特定药物来治疗病毒感染。黄病毒非结构蛋白NS3的N端区域及其辅因子NS2B构成蛋白酶,该酶切割病毒的多聚蛋白形成成熟的结构蛋白和非结构蛋白来帮助病毒完成增殖过程。NS2B-NS3pro蛋白酶在黄病毒生命周期中起关键的作用,使之成为抗病毒药物研发的重要靶标。本文综述了黄病毒属中寨卡病毒、登革热病毒、西尼罗病毒的NS2B-NS3pro蛋白酶结构的研究进展,并介绍了相关抑制剂与蛋白酶形成的复合物结构,以期为研发抗黄病毒药物提供必要的参考。     

寨卡病毒和寨卡病毒病

寨卡病毒自1947年首次在乌干达被发现以来,已经在非洲、东南亚和美洲等地造成多次暴发流行,且在中国已有输入性寨卡病毒感染病例的报道。寨卡病毒为黄病毒科黄病毒属,存在非洲型和亚洲型两个亚型。寨卡病毒主要依赖感染病毒的伊蚊类蚊媒叮咬传播,也可通过母婴传播以及血液和性传播。寨卡病毒感染人体后经血播散并可跨越血脑屏障进入中枢神经系统,患者一般临床症状较轻,但有可能出现格林巴利综合症,婴儿小头畸形也与寨卡病毒感染孕妇有关。寨卡病毒的实验室诊断主要包括核酸检测、血清学检测和病毒分离。目前尚无有效疫苗预防寨卡病毒感染,主要预防措施包括防蚊控蚊和提高个人防护意识,并在重点地区加强病例监测。     

金属离子激活寨卡病毒NS3解旋酶的分子机制

正自2015年寨卡病毒在巴西大规模暴发以来,寨卡病毒的传播呈现上升态势,并不断向亚洲地区扩散,各国科学家紧锣密鼓地展开了对寨卡病毒发病机制的研究.目前,人们已经成功解析出寨卡病毒颗粒以及数个病毒蛋白的三维结构,并对其不同结构组分进行了深入的研究.最新一项来自中国科学技术大学金腾川团队的研究,在寨卡病毒NS3解旋酶结构和机理方而取得了重要突破,相关结果在线发表于《核酸研究》(Nucleic Acids Research)~[1].寨卡病毒是黄病毒科的一种虫媒病毒,病毒基因组由单股正链RNA构成,分别编码3个结构蛋白     

寨卡病毒蛋白结构与功能研究进展

2015年以来,南美暴发大规模寨卡疫情,因其与新生儿小头症等严重神经发育疾病密切相关,被世界卫生组织列为国际关注的突发公共卫生事件。与其他虫媒黄病毒类似,寨卡病毒为单股正链RNA病毒,其基因组编码的3种结构蛋白构成病毒颗粒,7种非结构蛋白参与病毒复制生活周期的调控。在全球科学家的共同努力下,寨卡病毒蛋白结构与功能的研究取得了突破性进展,极大地促进研究者对病毒复制与致病机制的认识,也为疫苗和药物研发提供了重要科学依据和潜在靶标。本文将对寨卡病毒蛋白的结构与功能的最新研究进展作一综述,并讨论当前面临的挑战和机遇。     

寨卡病毒与性传播

寨卡病毒是蚊源性虫媒病毒,归属于黄病毒科黄病毒属。1947年在乌干达寨卡森林的一头哨猴(恒河猴)中首次分离到。上世纪60年代在亚洲和非洲报告有散发性病例。2007年,在密克罗尼西亚雅浦岛发生以发热与皮疹为特征的第一次大流行;2013年10月在法属波利尼西亚发生了南太平洋最大的寨卡病毒爆发流行;在2015年引入巴西的寨卡病毒引起爆发。迄今,巴西已有150万人感染,并扩展到世界上30多个国家,大多数在南美洲。由于在巴西不正常地密集出现新生儿小头畸形,而母亲在孕期曾感染过寨卡病毒,因此世界卫生组织宣布世界范围内流行的寨卡病毒是国际关注的突发公共卫生事件。寨卡病毒感染是酷似登革热的、自限性的发热、皮疹、关节痛综合征,我国称寨卡病毒病。大多数病例是轻症,主要症状是皮疹、发热、关节痛、肌痛、头痛和结膜炎。寨卡病毒自然传播中的媒介为伊蚊,但也存在非生物媒介传播的危险。曾从血清中分离到寨卡病毒,并证实性交传播。最近有更多的由性传播的病例报告。寨卡病毒由病毒携带的男性经性行为传染给女方。如果最近刚从寨卡病毒流行区来的男性,在性生活中应使用安全套;如果女方已经怀孕,最好是放弃性接触,以保护胎儿。     

寨卡病毒非结构蛋白研究进展

自2015年巴西确诊首个寨卡病毒感染病例以来,该病毒在全球范围内迅速蔓延,引发了大规模疫情。寨卡病毒感染不仅会导致新生儿小头畸形,还会引起格林-巴利综合征,后者是一种严重的神经系统疾病,可以导致患者瘫痪乃至死亡。但是目前并没有特异性的疫苗或药物可以用于阻断寨卡病毒的感染。近几年来,寨卡病毒在复制传播过程中多个关键蛋白的结构逐步得到解析,在一定程度上为其致病机制的阐释提供了理论基础,并对特异性药物设计具有一定指导意义。主要对寨卡病毒多个非结构蛋白的三维空间结构研究进展及其抑制剂研发的主要方向进行了综述,以期为药物靶点的分析筛选及抗病毒药物的开发设计提供参考。     

寨卡病毒蛋白酶结构研究最新进展

寨卡病毒在南美洲的突然爆发引起了公共健康威胁。然而目前并无针对性的疫苗和抗病毒药物防治寨卡病毒感染。寨卡病毒蛋白酶NS2B-NS3是病毒复制所需的核心酶,是最好的潜在药物靶点。针对其结构和功能研究,对深入了解病毒的复制和研发抗感染药物十分重要。本研究介绍了近期寨卡病毒蛋白酶结构研究的进展。     

寨卡病毒NS1的结构研究进展及其应用

寨卡病毒感染与小头畸形和神经系统并发症紧密相关,甚至可能损伤男性生殖系统,引起了全球性的关注,研究其结构和致病机制以及开发有效的诊断治疗方法成为当务之急。寨卡病毒的非结构蛋白NS1是病毒与宿主相互作用的重要蛋白,在病毒复制、发病机制及免疫逃逸中起着关键作用。本文总结了寨卡病毒NS1的空间精细结构,并将其与其它黄病毒NS1进行比较。本文也分析了寨卡病毒基于NS1的致病机理,总结了NS1在疾病诊断中的应用。     

寨卡病毒的基本特征及其防控

近期寨卡病毒病在世界各地的爆发引起人们的高度关注。寨卡病毒病的病原体是寨卡病毒,是一种虫媒传播病毒,能够感染孕妇导致新生儿小头畸形,还可引发成年人格林-巴利综合征。目前,对寨卡病毒的了解并不深入,针对病毒的诊断系统尚不健全,亦无有效的治疗药物和疫苗。因此,还需要针对寨卡病毒开展系统深入的研究。主要介绍了寨卡病毒的基本特征及其防控的研究进展。     

寨卡疫苗研究进展

寨卡病毒系由伊蚊传播的黄病毒,超过20亿人在其流行区域生活。近几年,在中南美洲乃至世界范围内爆发的寨卡疫情已对全球公共卫生事业构成严重威胁。已有研究证实寨卡病毒感染为格林巴利综合征的病因之一;孕妇感染寨卡病毒后,可造成新生儿小头症。早日研制出安全有效的寨卡疫苗之重要性不言而喻。全球率先报道的寨卡疫苗为一款DNA疫苗,其在设计、制备和生产方面均较其他类型疫苗更加简易,且可避免可复制型疫苗因毒力回复而造成对孕妇和胎儿的健康威胁,在寨卡疫苗的研究中具有显著优势。其他传统类型疫苗和基于抗体的新型疫苗等均有研究机构开展研究,并已取得阶段性进展,本文将扼要综述寨卡疫苗的研究现状与进展。     

黄病毒基因组非编码区的结构与功能研究进展

黄病毒科黄病毒属是由一组含单股正链RNA基因组的囊膜病毒组成,包括登革病毒、流行性乙型脑炎病毒、寨卡病毒、西尼罗病毒、黄热病病毒等,经由虫媒传播,可引起人类和动物的严重虫媒病毒病。黄病毒基因组由1个开放阅读框、5′非编码区和3′非编码区三部分组成。5′和3′非编码区含有病毒基因组复制所必需的启动元件;高度结构化的3′非编码区负责黄病毒亚基因组RNA的产生,从而有助于病毒逃避宿主免疫反应;此外3′非编码区还可作为疫苗研究的靶标。鉴于非编码区在黄病毒的蛋白翻译、基因组复制和免疫调节中发挥的重要作用,本文就黄病毒基因组非编码区的结构与功能最新研究进展作一简要综述。     

基于寨卡病毒复制子的抗病毒药物筛选系统

寨卡病毒(Zika virus, ZIKV)是引起成人格林巴利综合征(Guillain-Barre syndrome, GBS)以及胎儿和新生儿小头畸形疾病的重要病原体。有效的抗病毒药物筛选系统是防治ZIKV感染的有效工具。本研究构建了以海肾荧光素酶为检测靶标的寨卡病毒复制子Rluc-ZIKV-Rep,并通过突变NS5蛋白,构建了非复制型寨卡病毒复制子Rluc-ZIKV-Rep NS5△GDD。为了检测复制子的功能,将两种复制子转化至Vero细胞,结果显示随着时间延长, Rluc-ZIKV-Rep荧光素酶活性逐渐增加,寨卡病毒m RNA拷贝数逐渐增多,证明以海肾荧光素酶为检测靶标的寨卡病毒复制子构建成功。为了检测该系统是否能够用于抗病毒药物筛选,用马尼地平和西尼地平两种抗寨卡病毒的药物进行检测,结果显示Rluc-ZIKV-Rep的复制能力随着药物浓度的增加而逐渐降低,呈现一种剂量依赖的方式,说明该系统可以用于抗病毒药物的筛选。综上所述,本研究构建了一种可以用于抗病毒药物筛选的寨卡病毒复制子,为筛选有效的抗病毒药物提供了有力工具。     

Nature:研究利用CRISPR筛选出潜在的黄病毒药物靶标

正在一项新的研究中,来自美国华盛顿大学医学院和宾夕法尼亚大学等机构的研究人员发现一种潜在的方法阻止寨卡病毒和类似的病毒在体内扩散的方法。相关研究结果在线发表在Nature期刊上。研究人员鉴定出一种在寨卡病毒和其他黄病毒(flavivirus)在细胞间扩散中发挥着至关重要作用的基因通路。再者,他们证实关闭这个通路中的单个基因---在人细胞和昆虫细胞中---     

Cell:新型寨卡病毒小鼠模型或揭示胚胎感染之谜

正近日,来自华盛顿大学医学院的研究人员通过研究开发出了两只感染寨卡病毒的怀孕小鼠模型,在小鼠机体中,寨卡病毒可以通过怀孕小鼠的血液迁移到胎盘中,随后在胎盘中复制,扩散到胎儿的机体循环并且感染胎儿的大脑,相关研究刊登于国际杂志Cell上,该研究或为开发新型抵御寨卡病毒的疫苗和疗法提供新的思路。     

寨卡病毒单一位点突变显著增加胎儿罹患小头症风险

正寨卡病毒因其于1947年被首次分离自乌干达的寨卡森林而得名.其后数十年,由于寨卡病毒在人群中的偶发感染及所致的温和病症,一直不太为人所知.直到2015年寨卡病毒在巴西乃至全球大流行,并导致部分胎儿及新生儿罹患先天性脑畸形,如小头症等~([1,2]),引起了整个人类社会的密切关注,被世界卫生组织在2016年2月定义为"全球紧急公共卫生事件".此前已有研究表明,寨卡病毒是通过靶向作用于     

细胞焦亡在黄病毒致病机制中的作用

黄病毒(flavivirus)是一类具有包膜的单股正链RNA病毒,经蚊虫叮咬传播,是新发突发传染性疾病的重要病原体,严重威胁着人类健康。尽管不同黄病毒引起的临床疾病不同,但是它们的临床症状却有一些相似之处,发热是黄病毒感染后最常见的症状,而且往往表现为高热。研究发现,寨卡病毒和日本脑炎病毒感染中存在胱天蛋白酶1 (caspase1)依赖的炎性反应,而这一过程与细胞焦亡(pyroptosis)的部分机制相吻合。细胞焦亡是一种依赖于胱天蛋白酶(caspases)的炎性细胞程序性死亡类型,其特征有焦孔素(gasdermin)介导的孔形成、细胞肿胀破裂和炎性细胞因子释放。本文对黄病毒感染引起的固有免疫中巨噬细胞的焦亡现象进行综述,对细胞焦亡的分子机制、细胞焦亡的重要组分作用进行总结,分析了细胞焦亡与代表性黄病毒之间的关系,以期为细胞焦亡在黄病毒致病机制的后续研究提供参考,为抗病毒感染治疗提供新的思路。     

基于非结构蛋白1(NS1)的黄病毒感染诊断研究进展

蚊虫传播的黄病毒造成的传染病是人类健康的重要威胁,有效的早期精确诊断对预防与控制黄病毒感染并及时有效开展病患救治至关重要。然而由于黄病毒在血液中核酸可检测窗口短,核酸检测手段难以发挥优势,必须要通过血清学的诊断与病毒分离予以佐证,而血清学检测也要面对黄病毒之间存在的交叉反应问题。本文介绍了基于黄病毒非结构蛋白1(NS1)建立的检测手段。NS1蛋白在病人血清中含量很高是良好早期诊断靶标,基于NS1蛋白的黄病毒血清学诊断的检测窗口较长、灵敏度高、特异性强,具有独特的优势。尤其是2016年寨卡病毒暴发以来基于NS1的检测技术在灵敏度与特异性上得到快速与多元的发展,为黄病毒的精确检测带开启了新的局面。     

先天性非小头畸形寨卡病毒感染的研究进展

寨卡病毒(Zika virus, ZIKV)是一种主要通过蚊虫叮咬传播的黄病毒。不同于其他黄病毒,ZIKV还可以通过性传播或垂直传播引起神经系统障碍,与新生儿小头畸形密切相关,这些特征使ZIKV受到全球关注。进一步临床证据表明,产前暴露于ZIKV的婴儿,即使在出生时没有小头畸形,也可能存在与ZIKV有关的神经发育障碍,尤其是在远期神经发育方面表现出语言、运动和认知的不同程度的发育迟缓。目前针对先天性非小头畸形ZIKV感染的机制已有一些直接和间接证据,其发病机制可能包括ZIKV导致神经细胞死亡、诱导细胞自噬以及非神经细胞作用等。现就近年来产前ZIKV暴露对非小头畸形新生儿神经发育影响相关的研究作一概述。     

Nature:研究破解寨卡病毒秘密

正解析寨卡病毒结构并鉴定药物靶向位点在一项新的研究中,来自杜克-新加坡国立大学医学院(Duke-NUS)的研究人员在理解寨卡病毒(ZIKV)结构方面取得重要突破。相关研究结果在线发表在Nature期刊上。这些发现揭示出ZIKV病毒结构,并且鉴定出这种病毒表面上的潜在药物靶向作用位点。这一认识将有助全世界努力抵抗这种知之甚少的病毒。当前,ZIKV是公共卫生和