新型冠状病毒感染与复制的进展

冠状病毒是一类具有囊膜包裹的线性单股正链RNA病毒,在自然界广泛存在,可引起不同程度的呼吸性传染病。新型冠状病毒是一种新发突发病毒,对各类人群均易感。截止目前,该病已经在世界范围内广泛流行,对公共卫生安全构成极大的威胁。文中从冠状病毒及新型冠状病毒的基因组特征、关键蛋白、对宿主的感染和复制的角度加以综述,旨在为获得病毒侵染宿主细胞致病机制的探究提供理论依据,也为特异的抗病毒药物的研发提供基础支持。     

人冠状病毒感染的血清学检测技术进展

人冠状病毒是一类能引起人急性呼吸道感染的病毒,通常引起普通感冒症状,严重者能造成呼吸窘迫综合征甚至死亡。针对人冠状病毒感染的实验室检测,尤其是免疫学检测技术近年来已有大量研究与应用报道。我们简要综述人冠状病毒感染血清学检测技术的最新进展。     

广谱抗冠状病毒疫苗及抗冠状病毒多肽的研究进展

由严重急性呼吸综合征冠状病毒2型(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)感染引起的2019冠状病毒病(coronavirus disease 2019,COVID-19)暴发,给人类公共卫生安全和全球经济发展造成了严重威胁。疫苗和药物是防治疫情的重要手段,但目前研发的针对冠状病毒的疫苗和药物大多以SARS-CoV-2为靶点,该病毒若发生重大突变或出现新的高致病性冠状病毒,目前研发的有效疫苗或药物可能会无效,而且疫苗和新药的研发往往比较滞后,难以在疫情发生早期投入使用。因此,亟须研发高效、安全、广谱的冠状病毒疫苗和药物,以应对未来可能出现的冠状病毒疫情。本文对广谱冠状病毒疫苗和抗冠状病毒多肽的研究进展进行综述,期望为研发此类疫苗和药物提供参考。     

新型冠状病毒及泛β冠状病毒广谱中和单抗的研究进展

新型冠状病毒的全球大流行,给人类的生命健康和社会秩序带来了巨大的危害。疫苗、小分子药物及各类抗体药物的研发在遏制新型冠状病毒感染传播、降低重症率和死亡风险上发挥了积极的作用。然而,由于新冠病毒庞大的感染基数及自身易突变的特征,当前已经演化出多种能逃逸疫苗及中和抗体的变异株,显著削弱了抗体的保护效果。研发新型冠状病毒广谱甚至泛β冠状病毒广谱的中和抗体对于未来新冠变异株及其他高致病性β冠状病毒的防治具有重要意义。本文从新型冠状病毒中和抗体的筛选制备策略、作用机制、中和效果及广谱性等方面进行了系统综述,并对当前面临的挑战和未来的发展方向进行了讨论和展望,以期为后续相关研究提供参考。     

冠状病毒的糖基化研究进展

冠状病毒(coronavirus)为一类具有囊膜结构、单股正链RNA病毒,可感染哺乳动物或禽类等.目前已知7种冠状病毒可造成人际间传播,其中以新型冠状病毒(Severe acute respiratory syndrome coronavirus-2,SARS-CoV-2)为代表,可引起严重的呼吸系统疾病,并感染全球数...     

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.     

通过SARS和MERS对COVID-19的最新认识

自新型冠状病毒肺炎疫情暴发以来,有关新型冠状病毒的研究非常多,且借鉴对冠状病毒的现有研究,2019新型冠状病毒的感染机理也逐步认识。对于这种新型冠状病毒引起的肺炎的诊疗措施及相关药物的开发也已经开展,通过对其感染过程及受体的研究,各种抗病毒类药物再一次引起我们的兴趣。基于此前出现的SARS冠状病毒、MERS冠状病毒,以及现今的2019新型冠状病毒三种感染人的冠状病毒,本综述主要论述冠状病毒的发展进化史、传播源及传播途径、病毒的感染与复制、预防措施以及诊疗手段。     

猪肠道冠状病毒与入侵受体氨基肽酶N的相互作用

猪肠道冠状病毒是目前危害养猪产业的重要病原。目前已发现能够感染猪肠道的致病性冠状病毒有4种：猪传染性胃肠炎病毒、猪流行性腹泻病毒、猪丁型冠状病毒和猪肠道甲型冠状病毒。冠状病毒感染宿主的第一步是识别宿主细胞膜受体分子并与之结合,随后启动入侵及膜融合进而使病毒基因组进入宿主细胞内部。因此,冠状病毒受体是决定其宿主范围及组织嗜性的关键因素。确定冠状病毒受体及病毒与受体的结合机制对预防新发病毒及开发冠状病毒治疗性药物具有重要意义。猪传染性胃肠炎病毒利用猪氨基肽酶N（aminopeptidase N,APN）作为感染宿主的功能性受体,并利用唾液酸作为辅助结合因子。猪APN最初也被鉴定为猪流行性腹泻病毒的功能性受体,但近年的研究结果与前面的报道存在较大的差异,产生了较大的争议。最近的研究认为,猪丁型冠状病毒的功能性受体也是APN,并且猪丁型冠状病毒能够利用多个物种的APN作为功能性受体,这与其跨物种传播具有密切关系。最新发现的猪肠道甲型冠状病毒则不使用APN作为其入侵受体。本文综述了前面3种猪肠道病毒感染宿主细胞的受体及结合机制的研究进展,并比较分析了猪APN及唾液酸在不同猪肠道冠状病毒入侵宿主过程中结合方式的异同,为进一步研究新发猪肠道冠状病毒受体提供参考。     

SARS冠状病毒分离培养和鉴定的实验研究

建立严重急性呼吸综合征(SARS)冠状病毒分离、培养方法,为SARS冠状病毒动物模型的建立提供实验依据,并根据病毒在体内存活的时间确定检测指标。选用已鉴定为SARS冠状病毒的毒株,经过鼻腔接种感染恒河猴。定期采集咽拭子标本,分离血清或血浆,用Vero细胞进行病毒培养、分离。结果显示,在SARS冠状病毒感染恒河猴后2、5、7天,可以从拭子中分离到病毒,5～15天可在猴肺、脾、肝、肾和淋巴组织中分离到病毒,并用免疫荧光法和RT-PCR方法进行了确定。首次实验证实了SARS冠状病毒可在恒河猴体内复制。SARS病毒的成功分离是SARS冠状病毒动物模型建立的主要依据,在进行疫苗安全性和药效评价等工作中,病毒分离可作为药物筛选、疫苗评价的重要指标。     

高致病性中东呼吸综合征冠状病毒识别细胞受体分子机制的破译

冠状病毒属巢状病毒日（Order：Nidovirales）冠状病毒科（Family：Coronaviridae）冠状病毒属（Genus：Coronavirus）,为一类具囊膜的RNA病毒。     

连花清瘟颗粒等8种中药体外抗新型冠状病毒活性以及细胞毒性研究

为了评估连花清瘟颗粒等中药（Traditional Chinese Medicines,TCMs）体外的抗新型冠状病毒作用。采用Cell Counting Kit-8(CCK8)法检测药物对Vero细胞的毒性,确定药物的细胞毒性。再以Vero细胞为模型,设置药物组、瑞德西韦对照组、病毒对照组,用新型冠状病毒感染细胞,药物作用48 h,提取核酸,用荧光定量PCR法检测新型冠状病毒RNA拷贝数,评估药物的抗病毒作用。细胞活性结果和病毒RNA拷贝数变化的结果显示,连花清瘟等8种药物中,连花清瘟抗新型冠状病毒活性较好,半数抑制浓度达到了0.43 mg/mL,药物六神丸和藿香正气水的细胞毒性较大,其他5种药物的抗新型冠状病毒活性较低。本研究揭示了莲花清瘟等8种药物体外的抗新型冠状病毒效果,为进一步的研究奠定了基础。     

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S蛋白及其受体的结构和功能

冠状病毒是有包膜的单股正链RNA病毒。作为人和动物的重要致病原,冠状病毒感染主要导致宿主呼吸系统、肝脏、胃肠道以及神经系统出现急性或慢性症状。2000年以来,传染性非典型肺炎和中东呼吸综合征的暴发,以及猪流行性腹泻病毒在全球猪群中的暴发流行,引起大家对动物冠状病毒的极大重视。S蛋白具有受体结合活性和膜融合活性,是冠状病毒感染细胞的关键蛋白;S蛋白在病毒的组织或宿主嗜性和毒力等方面发挥重要作用。本文重点对近年来冠状病毒S蛋白的结构、功能以及S蛋白与受体相互作用的研究进行综述,以期为冠状病毒的入侵机制和反向遗传学研究以及受体阻断药物的开发提供参考。     

干扰素刺激基因与新型冠状病毒相互作用的研究进展

目前新型冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2, SARS-CoV-2)感染所致的新型冠状病毒肺炎(corona virus disease, COVID-19)已成为威胁人类健康和安全的全球性流行性疾病。随着新突变株的不断出现,寻找有效治疗药物和靶点迫在眉睫。干扰素刺激基因(interferon-stimulated genes, ISGs)是由干扰素(interferons, IFNs)诱导后表达上调的一类基因,在宿主抵抗病毒感染过程中发挥着至关重要的作用。研究表明,ISGs能够靶向许多病毒复制的不同阶段发挥抗病毒作用,然而SARS-CoV-2也进化出各种策略干扰或逃避宿主天然免疫。因此,全面了解SARS-CoV-2与ISGs相互作用,对于设计抗病毒策略至关重要。本文简要综述不同ISGs抵抗SARS-CoV-2的作用机制,为开发新型的抗病毒药物提供思路和理论依据。     

冠状病毒的基因组结构及特征

冠状病毒(Coronavirus)是具有包膜的正单链RNA病毒,基因组大小介于26 000与32 000 nt之间,编码刺突蛋白(S)、包膜蛋白(E)、膜蛋白(M)和核壳蛋白(N)等四种结构蛋白、复制酶(ORF1a/b)与若干辅助蛋白,部分病毒还具有血细胞凝集素酯酶(HE),这些蛋白除维持病毒结构,还有促进感染与抵抗宿主免疫反应等功能,其中刺突蛋白可与宿主细胞表面的受体结合,使病毒包膜和宿主细胞的膜融合以感染细胞.冠状病毒的感染会影响细胞的许多信号转导途径,引发免疫反应,是一类可感染哺乳动物与鸟类的病毒.     

冠状病毒对天然免疫的抑制作用

由严重急性呼吸综合征冠状病毒2(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2, SARS-CoV-2)引起的新型冠状病毒肺炎(corona virus disease 2019, COVID-19),至今仍在全球范围内流行。21世纪以来,数次冠状病毒感染疫情促使人类更加重视冠状病毒,尤其是COVID-19疫情的暴发与大流行,更将新冠病毒提升为全球的研究重点。免疫反应与病毒的感染、清除以及病理损伤等密切相关。天然免疫是机体防御体系的重要组成部分和首道防线,在病毒感染早期对于抑制病毒的复制和扩散具有至关重要的作用,并且在获得性免疫的启动及后续的发展中也发挥着关键的调控功能。研究表明,免疫逃逸是冠状病毒的重要致病机制,冠状病毒能够通过多种方式抑制宿主的天然免疫应答。现对SARS-CoV-2等主要的冠状病毒抑制天然免疫的分子机制作一概述,以期为抗冠状病毒感染的疫苗及治疗性药物的研发提供帮助。     

冠状病毒入胞途径的研究进展

冠状病毒家族成员众多,主要感染哺乳动物和禽鸟类,给人类和动物的健康带来了极大危害。病毒对细胞表面受体的结合和内吞方式,决定病毒的宿主范围、组织嗜性和发病机理;此外,研究病毒的入胞途径不仅有助于我们认识病毒的生活周期,还对病毒性感染的预防和治疗具有重要意义。本文总结归纳了近十年来冠状病毒入胞途径的研究进展:多数冠状病毒可通过网格蛋白依赖型内吞、小窝蛋白依赖型内吞、巨胞饮以及网格蛋白/小窝蛋白非依赖型内吞途径进入细胞,到达早期内体、晚期内体或溶酶体等处发生膜融合,释放病毒基因组进入细胞质。病毒的内吞途径可作为广谱抗病毒药物设计的靶点。     

跨膜丝氨酸蛋白酶2在病毒感染中的作用及其抑制剂的研究进展

跨膜丝氨酸蛋白酶2(transmembrane serine proteinase 2,TMPRSS2)是细胞膜表面丝氨酸蛋白酶家族的一员,它具有介导冠状病毒棘突蛋白水解的作用,为冠状病毒感染宿主必需的宿主蛋白。现就近年来TMPRSS2在分子生物学功能方面的研究;TMPRSS2在呼吸系统病毒感染,尤其是在冠状病毒感染中的作用,以及以TMPRSS2为靶点的药物研究进展作一概述,旨在对冠状病毒特别是新冠病毒的预防和治疗,提供新的靶点和方向。     

冠状病毒分子生物学研究进展

1 冠状病毒概述 冠状病毒属于冠状病毒科,是病毒中的一个大家族,因电镜下病毒颗粒形似王冠而得名.形态为圆形、椭圆形或轻度多形性,直径为100nm～120nm.人冠状病毒有两个血清型,即HcoV-229E和HcoV-OC43,是人呼吸道感染的重要病原,人类20%的普通感冒由冠状病毒引起[1].儿童的冠状病毒感染并不常见,但是5～9岁儿童有50%可检出中和抗体,成人中70%中和抗体阳性.冠状病毒也是成人慢性气管炎患者急性加重的重要病因之一.由于冠状病毒易于变异,同一株病毒可重复感染人体.冠状病毒具有严格的宿主特异性,只感染自然宿主或亲缘关系密切的宿主.冠状病毒感染广泛分布于全世界各地,主要发生在冬春季节.     

细胞自噬在冠状病毒感染中的作用

细胞自噬是一种保守的广泛存在于真核细胞内的溶酶体依赖性分解代谢途径,其通过形成双层膜结构的自噬体降解蛋白质和细胞器,参与物质循环和稳态维持。同时,自噬也能作为机体免疫防御的一部分发挥抗病毒的作用,或是被病毒利用以促进其自身增殖。冠状病毒是一种有囊膜的单股正链RNA病毒,能够诱导双层膜囊泡形成转录复合物,进一步指导病毒基因组的合成。研究表明多个冠状病毒成员能够诱导自噬发生,自噬参与了病毒增殖的多个环节。本文拟对细胞自噬的概况及作用、自噬在病毒感染特别是冠状病毒感染中的作用进行综述,以期为揭示冠状病毒的致病机理提供参考,并为开发冠状病毒的治疗方案提供新思路。