二肽基肽酶4为人类中东呼吸道综合征冠状病毒MERS-CoV功能性细胞受体

中东呼吸道综合征冠状病毒（Middle East respiratory syndrome coronavirus, MERS-CoV）是继SARS冠状病毒（SARS-CoV）之后新近出现的又一种能够引发严重呼吸道感染的人类新发冠状病毒. MERS-CoV于2012年9月首次在中东一些国家被发现,截至2013年9月7日,MERS-CoV已经引起114例感染病例,其中54人死亡,死亡率约50%. 病毒受体研究为MERS-CoV等人类新发冠状病毒进化和跨种传播机制提供重要依据．最近,Raj等在Nature发表文章,首次报道了二肽基肽酶4（dipeptidyl peptidase 4,DPP4;又名CD26）为MERS-CoV感染细胞的功能性受体．MERS-CoV功能性受体的发现为人类新冠状病毒溯源和跨种进化研究、病毒传染和流行病学特征分析以及抗病毒药物和疫苗研究提供重要基础.     

高致病性冠状病毒感染时的固有免疫应答:精准治疗的潜在靶点

21世纪初,包括严重急性呼吸综合征冠状病毒（SARS-CoV）和中东呼吸综合征冠状病毒（MERS-CoV）在内的高致病性冠状病毒对人类健康构成了巨大威胁。随着新型冠状病毒肺炎（COVID-19）在全球的暴发,冠状病毒尤其是能够引起严重下呼吸道感染的高致病性冠状病毒（HPCoVs）再次引起了人们的关注。在HPCoVs不断出现的大背景下,阐明其致病机制并控制感染过程中的宿主免疫对抵抗病毒感染,避免过度反应至关重要。在病毒感染过程中,多种天然免疫信号在冠状病毒感染过程发挥关键作用。本文就近年来出现的HPCoVs特征及其感染过程中天然免疫的应答情况作一综述,借此探寻重症感染患者炎症反应旺盛的原因并解释其临床表现,为进一步探寻精准治疗的潜在靶点。     

新型冠状病毒（2019-nCoV）治疗药物体内外研究及药物研发进展

2019年12月以来,中国湖北省武汉市陆续发现了多例新型冠状病毒感染的肺炎患者,随着疫情的蔓延,中国其他地区及境外也相继发现了此类病例。2020年1月12日,世界卫生组织(WHO)将该新病毒暂定命名为2019新型冠状病毒(2019-nCoV)。2019-nCoV是继SARS冠状病毒(SARS-CoV)、MERS冠状病毒(MERS-CoV)之后发现的一种具有高传染性且可以引起重症呼吸道疾病的新型病毒,临床尚无特效治疗药物。本文结合临床治疗、体内外的研究对相关指南推荐的治疗药物及药物研发进展进行综述,旨在为2019-nCoV病毒感染的肺炎患者的临床治疗提供借鉴。     

研发动态

<正>中科院就冠状病毒跨种传播过程发表重要综述中国科学院微生物所研究所高福院士课题组近日在Trends in Microbiology上发表关于冠状病毒跨种传播的综述,被选为精选综述(feature review)。冠状病毒是一类具囊膜的RNA病毒,可感染动物和人;依据其血清型和基因型特征,又可进一步分为Alpha-、Beta-、Gamma-和Delta-冠状病毒属。     

冠状病毒感染动物模型比较转录组学数据库的建立

目的 构建冠状病毒感染动物模型比较转录组学数据库,从基因表达水平比较冠状病毒感染人和动物模型后的异同,为动物实验与临床研究提供数据支撑.方法 从GEO、ArrayExpress等数据库中下载冠状病毒(以SARS-CoV、SARS-CoV-2、MERS-CoV为主)感染动物模型与人的转录组数据,对测序数据进行质控、标准化...     

hDPP4转基因及定点敲入小鼠模型的建立及其对MERS-CoV易感性比较

中东呼吸系统综合征冠状病毒(Middle East respiratory syndrome coronavirus,MERS-CoV)是2012年发现的新型高致病性冠状病毒,其病死率高达34.4%。人二肽基肽酶-4(human dipeptidyl peptidase-4,hDPP4)分子是MERS-CoV进入宿主细胞的受体。为了获得稳定的MERS-CoV易感小鼠模型,本文分别利用Tol2转基因技术和CRISPR/Cas9技术将hDPP4受体导入C57BL/6小鼠,筛选获得转基因小鼠hDPP4-Tg、定点敲入小鼠hDPP4-KI;通过Q-PCR、Western Blot及活体成像技术,分析了hDPP4基因的表达特征。结果显示,在hDPP4-Tg小鼠中,其表达水平较低,在脑中高表达;而在hDPP4-KI中整体表达水平高,表达优势脏器为肺。假病毒感染实验表明,hDPP4-Tg几乎不易感,而hDPP4-KI小鼠对假病毒高度易感。进而,对假病毒感染hDPP4-KI小鼠的感染途径、感染剂量、是否剃除被毛等条件进行优化,获得了稳定易感的MERS-CoV假病毒感染模型,并利用该模型初步评价了单克隆抗体hMS-1的体内活性。本研究显示,即使相同的受体基因,不同策略构建的遗传修饰小鼠模型的效果差异较大;受体分子表达水平与模型的易感性高度相关;本研究获得的高效而稳定的MERS-CoV假病毒感染模型可望在抗体评价、疫苗研制、药物筛选等领域提供模型工具,提示将受体分子定点插入小鼠基因组、高表达受体基因是成功构建病毒易感模型首选策略。     

孕期新型冠状病毒感染妊娠结局的研究综述

病毒性肺炎是世界范围内人类常见病之一,而近年由新型冠状病毒暴发引起的急性呼吸系统疾病严重威胁人类的健康。2019年12月以来,暴发于中国武汉的2019新型冠状病毒(SARS-CoV-2)再一次引起全世界的高度关注,被世界卫生组织(WHO)定为国际关注的突发公共卫生事件(PHEIC)。目前已经发现的可感染人的冠状病毒有7种,其中4种冠状病毒在人群中比较常见,致病性较低,另外3种[严重急性呼吸综合征冠状病毒SARS-CoV(2002)、中东呼吸综合征冠状病毒MERS-CoV(2012)和SARS-CoV-2(2019)]所致疾病症状较重。孕妇作为特殊的易感人群,一旦妊娠合并新型冠状病毒肺炎,可能会对母胎造成影响,但目前国内外对这方面的研究有限。为了尽可能地减少其对母胎产生不良后果,我们应增加对这方面的研究。本文旨在通过对患有严重急性呼吸综合征(SARS)、中东呼吸综合征(MERS)和新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的妊娠妇女的妊娠结局进行综述,为今后其他相关新型冠状病毒感染孕妇的监督和管理做出指导,为减少母胎死亡率及做好预防工作提供临床依据。     

MERS-CoV动物模型研究进展

中东呼吸综合征冠状病毒(Middle East respiratory syndrome coronavirus,MERS-CoV)最早发现于2012年,是继严重急性呼吸窘迫综合征冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus,SARS-CoV)之后,引起人类严重感染的又一种重要冠状病毒。对于该种新发现、致病性强、病死率高的感染性疾病,开发有效的动物模型对于研究疾病的发病过程、致病机理、评估预防与治疗措施的效果等具有重要理论和现实意义。到目前为止,非人灵长类动物如恒河猴、狨猴,小型动物如小鼠、仓鼠、雪貂、新西兰白兔等均被尝试作为MERS-CoV感染的动物模型。其中一些已经用于评估疫苗或药物的干预效果。本文就MERS-CoV动物模型研究进展作一综述。     

重症呼吸道病毒感染并发/继发侵袭性真菌感染

呼吸道病毒感染是侵袭性真菌感染的独立危险因素,包括流感、SARS-CoV、MERS-CoV等冠状病毒感染在内的重症病毒感染,因其发病机制或者治疗导致的免疫功能异常而继发侵袭性真菌感染的发病率及病死率已引起临床关注。特别是近来在全球范围内爆发的严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)导致的新型冠状病毒感染(COVID-19),并发/继发侵袭性真菌感染的报道日益增多。了解重症病毒感染继发侵袭性真菌感染的危险因素、免疫反应、发病机制、临床表现及诊断治疗现状,有助于选择最适的诊断和治疗方法,从而做出及时诊断和精准治疗,以显著改善患者预后,降低患者病死率。     

新型冠状病毒疫苗研究策略分析

新型冠状病毒(SARS-CoV-2)是一种可引起人新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的新发呼吸道病原体,与重症急性呼吸道综合症冠状病毒(SARS-CoV)和中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)同属于β-冠状病毒,具有较高的传染性和一定的致死率。2019年12月在我国武汉被发现,随后蔓延到我国大部分省份,给我国人民健康和经济发展造成巨大损失。疫苗接种是预防和控制传染病的常规和有效手段,国内外多个机构已启动COVID-19疫苗研究工作。文中基于SARS和MERS疫苗研究的经验和教训,对COVID-19疫苗的研究策略和需要注意的关键问题进行了阐述,为相关研究人员提供参考。     

中东呼吸综合征冠状病毒假病毒系统的建立及其在中和抗体检测中的应用

目的:为了避免中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)感染与中和试验中操作活病毒带来的生物安全隐患,构建只具有一次感染能力而无复制能力的MERS假病毒,建立MERS假病毒系统,并应用于中和抗体检测。方法:构建含有MERS-CoV S基因的重组质粒pcDNA3.1-MERS-S,与缺失Env基因、含有萤光素酶报告基因的HIV-1骨架质粒pNL4-3.Luc.RE共转染293T细胞,收获含有假病毒的上清;通过Western印迹、细胞感染实验和血清中和试验,确定是否包装出MERS假病毒,及是否能有效应用于细胞感染与中和试验。结果:MERS假病毒pMERS-S培养上清经Western印迹鉴定出相对分子质量为25×103的HIV-1 P24蛋白和相对分子质量为180×103的MERS-CoV S蛋白;与阴性对照假病毒pEnv-相比,pMERS-S能有效感染MERS-CoV敏感细胞系Huh-7,在感染细胞中产生荧光信号,感染细胞的假病毒量与产生的荧光信号呈明显的量效关系;在MERS假病毒中和试验中,pMERS-S能被MERS-CoV中和抗体中和而失去感染力,反映抗体对MERS-CoV的中和活性。结论:建立了不依赖于BSL-3高等级生物安全条件的MERS假病毒系统,并有效应用于中和抗体检测,为MERS-CoV疫苗、药物评价及病毒致病机制研究提供了良好的技术支撑手段。     

高致病性冠状病毒感染导致宿主免疫应答异常

近二十多年，全球范围内先后爆发了由严重急性呼吸综合征冠状病毒（severe acute respiratory syndrome coronavirus，SARS-CoV）、中东呼吸综合征冠状病毒（middle east respiratory syndrome coronavirus，MERS-CoV）和严重急性呼吸综合征冠状病毒2（severe acute respiratory syndrome coronavirus 2，SARS-CoV-2）3种高致病性冠状病毒导致的疫情。这3种高致病性冠状病毒感染通常伴随着免疫系统功能失调，临床表现有淋巴细胞减少症、细胞因子风暴、急性呼吸系统窘迫综合征，甚至多器官衰竭而导致死亡。揭示高致病性冠状病毒在免疫应答中的作用机制，对于预防与控制冠状病毒感染具有重要意义。本文总结了SARS-CoV、MRES-CoV和SARS-CoV-2的进入机制和受体特征、固有免疫应答和适应性免疫应答失调方面的研究进展，强调了高致病性冠状病毒与宿主免疫应答之间的复杂相互作用，以期为防治冠状病毒感染提供参考。     

冠状病毒相关研究工具进展

冠状病毒宿主范围广,可跨越动物宿主屏障感染人类,甚至造成人际传播。2019年12月新型冠状病毒(2019novel coronavirus,2019-nCoV)在中国武汉引发肺炎疫情,引起全世界的关注。截至2020年2月10日,中国实验室确诊病例40 235例,死亡909例,病死率2.3%;重症6 484例,重症率16.1%;全球已有25个国家和地区有确诊病例。至此,2019-nCoV成为继出现在中国内地的严重急性呼吸综合征冠状病毒(Severe acute respiratory syndrome coronavirus,SARS-CoV)、出现在中东沙特的中东呼吸综合征冠状病毒(Middle East respiratory syndrome coronavirus,MERS-CoV)之后,第三种可引起人类致死的冠状病毒。对于2019-nCoV的来源、中间宿主、传播方式、致病机制、防控措施等一系列问题,丞待科学家去研究探索。了解新病原的研究工具,借鉴SARS-CoV和MERS-CoV的研究经验,在基因合成技术提升的背景下,仅需新病原基因组序列就可开发基础研究工具,进行减毒疫苗株、筛选药物和致病机制等的研究探讨。因此,本文就目前冠状病毒基础研究工具做一综述。     

关于新型冠状病毒动物宿主和动物感染的研究进展

新型冠状病毒（Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2, SARS-CoV-2）是一种全新的病毒,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 Syndrome Coronavirus, MERS-CoV）之后引起人类大范围感染的第三种冠状病毒。目前不少研究提示SARS-CoV-2可能来源于动物,动物在疫情的发生与传播过程中起着重要作用。这篇综述总结了目前关于SARS-CoV-2动物宿主和动物易感性的最新研究进展。现有研究提示,SARS-CoV-2很可能起源于蝙蝠,穿山甲是中间宿主。恒河猴,水貂、白尾鹿,动物园里的老虎、狮子,以及宠物猫、狗等动物可能在暴露后发生SARS-CoV-2感染,此外实验室动物感染实验也证明了一些动物对SARS-CoV-2易感,提示下一步需要加强对动物宿主中的SARS-CoV-2监测,为病毒溯源、变异进化规律与传播机制分析...     

不同剂量DPP4转导后MERS-CoV感染小鼠模型的临床及生物学特征比较

本研究探讨不同剂量DPP4转导小鼠后对中东呼吸综合征冠状病毒(Middle East respiratory syndrome coronavirus,MERS-CoV)感染建模及其生物特性的影响。首先将表达MERS-CoV受体DPP4的重组腺病毒以高剂量(2.5×108 PFU/只)、低剂量(0.5×108 PFU/只)分别转导转导BALB/c小鼠,继而滴鼻接种MERS-CoV,建立MERS-CoV感染小鼠模型。对成功构建的小鼠感染模型分别进行体征、病毒复制、免疫病理及抗体应答的比较分析。结果表明:两种剂量DPP4转导后MERS-CoV感染小鼠,均可引起典型肺炎表征,在小鼠肺部能检测到病毒复制及免疫病理,但高剂量DPP4转导组小鼠肺炎体征与肺病理损伤更明显,病毒复制水平亦高于低剂量DPP4转导组。小鼠感染建模后2w后可检测到结构蛋白特异抗体与中和抗体,高剂量DPP4转导组抗体应答亦明显高于低剂量转导组。本研究以两种剂量DPP4转导小鼠,均成功建立了MERS-CoV感染的小鼠模型,受体DPP4转导水平可影响MERS-CoV感染小鼠体征、病毒复制及抗体应答。     

中东呼吸综合征冠状病毒RT-RAA快速检测方法的建立及应用

建立基于重组酶介导的中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)核酸检测方法。本研究设计、合成特异性中东呼吸综合征冠状病毒基因的重组酶介导检测(RAA)引物及探针,制备MERS-CoV假病毒颗粒阳性对照品,通过一系列条件优化建立了MERS-CoV的快速、灵敏、特异的RT-RAA检测方法,分别与荧光定量RT-PCR检测方法做比较,并且采用首例中国MERS-CoV韩国地区输入病例的咽拭子样品、其它类似呼吸道病毒样本以及英国QCMD的MERS-CoV室间质评灭活样本做临床验证。结果显示:建立的RT-RAA方法检测中东呼吸综合征冠状病毒灵敏度为10拷贝,高于本实验室建立的荧光RT-PCR方法灵敏度(100拷贝),且检测时间(4.8～13.6min)大大低于荧光RT-PCR检测时间(90min);用该方法检测中东呼吸综合征冠状假病毒颗粒为阳性,而检测其他8种对照呼吸道病毒均呈阴性;检测临床阳性样本也与实际结果相符。本研究建立的中东呼吸综合征冠状病毒RT-RAA检测方法灵敏、特异、快速,可用于中东呼吸综合征冠状病毒感染的现场快速诊断和流行病学调查。     

中东呼吸综合征抗病毒治疗研究进展

中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)目前在全球传播至20多个国家,病死率高达35%左右。目前尚无特异有效的临床救治手段,针对MERS-CoV感染的治疗策略的研发和应用是世界范围内迫切需要解决的重要问题。本文针对MERS-CoV感染抗病毒治疗策略从药物治疗(包括临床批准药物、蛋白酶抑制剂、抗病毒肽及核酸类药物)和免疫治疗(包括恢复期血浆治疗和特异性单/多克隆抗体)两方面的研究进展进行综述。     

新型冠状病毒致病机理及其疫苗的研发进展

新型冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus-2, SARS-CoV-2)是一种可引起人新型冠状病毒肺炎(novel coronavirus pneumonia, NCP;亦称为COVID-19)的新发呼吸道病原体,与中东呼吸综合征冠状病毒(Middle East respiratory syndrome coronavirus, MERS-CoV)和严重急性呼吸综合征冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus, SARS-CoV)同属β-冠状病毒,其受体与SARS-CoV的受体相同,均利用血管紧张素转化酶2(angiotensin-converting enzyme 2, ACE2)受体入侵人体细胞。SARS-CoV-2主要通过呼吸系统和消化系统感染,具有较高的传染性和致死率。目前,新冠病毒引起的肺炎已在全球范围内大规模蔓延,接种疫苗是根除病毒性传染病最有效的方法,国内外各大科研机构已快速展开COVID-19疫苗的研制工作,这是有效控制疫情的重点和难点。现就新冠病毒的致病机理、感染途径及疫苗研发作一综述,旨在为相关研究人员提供参考。     

基于毛细管电泳的快速检测七种人冠状病毒技术方法的建立

近来,一种新型冠状病毒(SARS-CoV-2)引发的COVID-19突发疫情,给全球公众健康和社会经济构成严重威胁。SARS-CoV-2成为继人冠状病毒229E(Human coronavirus 229E,HCoV-229E)、人冠状病毒OC43(Human coronavirus OC43,HCoV-OC43)、严重急性呼吸综合征冠状病毒(Severe acute respiratory syndrome coronavirus,SARS-CoV)、人冠状病毒NL63(Human coronavirus NL63,HCoV-NL63)、人冠状病毒HKU1(Human coronavirus HKU1,HCoV-HKU1)和中东呼吸综合征冠状病毒(Middle East respiratory syndrome coronavirus,MERS-CoV)后第七种感染人类的冠状病毒。本研究以高分辨毛细管电泳技术为基础,针对七种人冠状病毒基因保守区分别设计特异性引物对,经常规PCR扩增后,通过具备单碱基差异分辨率的毛细管电泳分析,实现快速检测七种人冠状病毒的目标。通过构建基于毛细管电泳的人冠状病毒分子靶标,实现同时快速精准鉴定七种人冠状病毒的目的。本研究建立的人冠状病毒毛细管电泳快速检测技术方法具有极高灵敏性和精确性,分辨率高而且特异性好,操作简便成本低廉,为人冠状病毒的临床诊断、口岸快速检测等提供了新的技术支持。     

亲环素A对冠状病毒复制的影响及其抑制剂的抗病毒作用研究进展

亲环素A (CypA)是一种在生物界中广泛分布,并具有高度保守性的蛋白质,具有肽基脯氨酰顺/反异构酶活性,是免疫抑制药物环孢素A (CsA)的细胞内受体。冠状病毒是具有包膜的、单股正链RNA病毒,目前已知有7种冠状病毒可以感染人类,其中包括致命的SARS-CoV、MERS-CoV以及新型冠状病毒(SARS-CoV-2)。已有研究表明,CypA在SARS-CoV、CoV-229E、CoV-NL63以及FCoV等多种冠状病毒的复制中是必不可少的,而且CypA的抑制剂CsA及其衍生物(ALV、NIM811等)对多种冠状病毒具有明显的抑制作用,暗示CypA是潜在的抗冠状病毒药物靶点,CsA这种老药有可能是一种抗冠状病毒的药物。2019年底,新型冠状病毒突然肆虐中国,严重威胁人民生命健康并造成巨大经济损失。鉴于此,文中介绍了CypA对冠状病毒复制的影响,并阐述了其抑制剂的抗病毒作用,旨在为抗新型冠状病毒药物的研发提供科学依据及思路。