人冠状病毒NL63棘突蛋白的研究进展

20世纪60年代以前,人们普遍认为只有2种人冠状病毒(HCoV)HCoV-229E和HCoV-OC43感染人类,2002～2003年出现的由SARS-CoV引发的严重急性呼吸综合征(SARS)的流行使人冠状病毒又一次成为研究的焦点,2004年又发现了一种新的人冠状病毒HCoV-NL63。在此,主要就HCoV-NL63,特别是其主要结构蛋白——棘突蛋白的研究进展做一简要综述。     

表达人冠状病毒NL63棘突蛋白不同片段的重组痘苗病毒的制备与表达分析

HCoV-NL63是新近发现的人冠状病毒,对其外膜糖蛋白-棘突蛋白的表达及功能的研究仍有待深入。本研究利用天坛株痘苗病毒载体,克隆构建可表达HCoV-NL63棘突蛋白四个片段(N端棘突蛋白:S1;C端棘突蛋白:S2;受体结合区大片段:RL;受体结合区小片段:RS)的重组痘苗病毒(vJSC1175-S1;vJSC1175-S2;vJSC1175-RL;vJSC1175-RS),酶切测序证实表达载体构建正确,免疫荧光分析(IFA)各重组痘苗病毒中棘突蛋白不同片段的表达与定位,Western-Blot分析表明各种重组蛋白表达正确。分析结果显示:4种重组蛋白均能有效表达,S1、RL及RS蛋白的荧光主要分布在细胞膜上,而S2蛋白的荧光则主要分布于细胞浆,各个片段的分子量大小与文献报道相同,并可进行正确的翻译修饰(糖基化)。本研究首次采用痘苗病毒天坛株载体构建制备了表达HCoV-NL63棘突蛋白不同片段的重组痘苗病毒,为进一步分析人冠状病毒HCoV-NL63棘突蛋白的结构功能及探索其抗原性和免疫原性奠定了基础。     

重组蛋白疫苗在新型冠状病毒感染中的应用

新型冠状病毒感染(COVID-19)是一场全球性大流行病,由二型严重急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV-2)引发,自2019年底暴发以来,迅速成为全球性的公共卫生危机。随着Beta、Gamma、Delta以及Omicron等变异株的接连出现,其传播能力不断增强,对人类健康构成的潜在威胁依然不容忽视。研发广谱、高效的新冠疫苗已成为科学界与公共卫生机构共同面临的紧迫任务与重要目标。重组蛋白疫苗成分简单、产量高、生产安全,是疫苗研发领域的一项创新策略,在抗击新冠疫情中展现出广阔的应用前景。本文旨在探讨重组蛋白疫苗在预防和控制COVID-19中的应用和效果,系统地剖析了新型冠状病毒的生物学特性,包括其结构特点、宿主细胞入侵机制、变异株的传播特性及其在临床上的表现;重点介绍了新型冠状病毒重组蛋白疫苗的设计策略,深入探讨了免疫应答的作用机制、疫苗作用靶点的筛选与应用,以及疫苗技术开发的新思路;评估了重组蛋白疫苗的优势与挑战,详细阐述了重组蛋白疫苗在制备流程方面的关键步骤,包括蛋白表达系统的优化、纯化技术的提升,以及配方的创新。此外,文章还总结了国内外新型冠状病毒重组蛋白疫苗的研究进展,包括国内研究现状和国际上已临床获批的候选疫苗,展望了重组蛋白疫苗在公共卫生领域不同疾病中的前沿应用,以及在预防和控制COVID-19及其他潜在传染病中的潜力。     

人冠状病毒NL63核壳蛋白和棘突蛋白的表达及其在血清学检测中的初步应用

目的:重组表达人冠状病毒NL63(HCoV-NL63)的核壳蛋白(N蛋白)及棘突蛋白(S蛋白),用于检测血清中的相应抗体。方法:用原核表达系统表达HCoV-NL63的N蛋白,建立检测N抗体的Werstern印迹法;用真核表达系统表达HCoV-NL63的S蛋白,建立检测S抗体的间接免疫荧光(IFA)法。结果:经Werstern印迹检测,重组S蛋白和N蛋白表达正确;初步建立了N蛋白纯化方法。利用建立的检测方法,检测了100份正常成人血清,总阳性率为81%。其中S抗体阳性率为66%,N抗体阳性率为38%,S抗体和N抗体均为阳性的占总数的22%,双抗体均为阴性的占总数的19%;S抗体的检出率明显高于N抗体。结论:重组HCoV-NL63N蛋白及S蛋白表达成功;S抗体和N抗体共同检测可获得较好的检测结果,减少漏检。     

禽流感病毒跨种属感染人的机制研究进展

禽流感病毒(avian influenza virus,简称AIV)不仅引起禽类感染和流行,而且可以打破种属屏障(speciesbarrier)、引起人或其他哺乳动物感染和传播。近年来对人呼吸道抗禽流感病毒感染的非特异屏障机制、禽流感病毒对人感染的机制研究不断取得新的进展。     

结构域B在鼠冠状病毒S蛋白的抗原性及膜融合中的作用

棘突(spike, S)蛋白是冠状病毒表面必不可少的跨膜糖蛋白,在病毒进入宿主细胞时具有结合受体和诱导膜融合的双重作用。大部分冠状病毒S蛋白的受体结合域位于S1-CTD(即相对应的结构域B),而经典的乙型冠状病毒模型鼠肝炎病毒(mouse hepatitis virus, MHV)的受体mCEACAM1a与S1-NTD(即相对应的结构域A)结合,其结构域B的作用仍未完全清楚。本研究通过构建结构域B和S2膜融合元件的缺失突变体,并使其在鼠神经母细胞瘤细胞系Neuro-2a内成功表达,证实了结构域B对病毒S蛋白导致的细胞-细胞间膜融合是必需的。用不同方法处理的病毒颗粒作为抗原免疫小鼠,所获得的多克隆抗体进一步显示,结构域B不但是S蛋白的主要抗原决定簇,而且能诱导中和抗体明显抑制病毒感染和S蛋白介导的膜融合作用。此结果为阐述不同冠状病毒的致病性与感染性差异提供了新思路。     

冠状病毒感染细胞的受体结合机制

病毒感染宿主细胞是病毒致病的关键所在,病毒感染细胞需要与其受体相结合,介导其与细胞的膜融合反应。本综述了冠状病毒受体结合机制的研究进展,以及其在SARS病毒致病机制中可能的作用。     

犬瘟热病毒受体及其跨宿主感染

犬瘟热是由犬瘟热病毒(Canine distemper virus,CDV)感染引起的一种高度接触性传染病,其可跨宿主感染不同科属的多种动物并造成较高的死亡率,因此该病对养犬业、经济动物养殖业和野生动物保护业造成了很大危害。近年来,随着生态环境变化及病毒变异,CDV的宿主范围也不断扩大。目前已鉴定的CDV两种受体—SLAM和nectin-4,分别在宿主免疫细胞和上皮细胞上表达,二者与CDV血凝素(H)蛋白的相互作用是决定CDV跨宿主感染和病毒诱导宿主免疫抑制等致病性的基础。本文就近年来国内外对CDV受体及其跨宿主感染研究进展进行了综述。     

冠状病毒S蛋白N-端结构域在病毒入侵过程中的作用机制

冠状病毒(coronavirus)是单股正链RNA病毒,可以引起包括人类在内的多种动物的呼吸道、胃肠道和中枢神经系统疾病。病毒刺突蛋白(spike protein,S蛋白)的S1亚基的N-端结构域(N-terminal domain,NTD)和C-端结构域(C-terminal domain,CTD)都可以作为受体结合域(receptor-binding domain,RBD),且是病毒入侵宿主细胞的关键因素。一般认为,在病毒入侵过程中,S1-NTD主要通过识别并结合糖类受体(attachment receptors)来辅助S1-CTD特异性识别蛋白质受体[小鼠肝炎病毒(mouse hepatitis virus,MHV)除外]。然而,随着对新冠病毒的深入研究,发现S1-NTD也可以识别多种蛋白受体,其作用机理与特点也逐渐被揭示。该文综述了冠状病毒的S1-NTD与受体识别的结构基础,总结了冠状病毒S1-NTD的进化过程,有利于深入理解冠状病毒入侵宿主细胞机制和病毒跨物种传播机制,并为基于NTD的药物及疫苗的开发提供参考。     

禽流感病毒跨种属感染人的机制研究进展*

禽流感病毒(avian influenza virus,简称AIV)不仅引起禽类感染和流行,而且可以打破种属屏障(spec ies barrier)、引起人或其他哺乳动物感染和传播。近年来对人呼吸道抗禽流感病毒感染的非特异屏障机制、禽流感病毒对人感染的机制研究不断取得新的进展。