寨卡病毒引发小头症?关系越确定,防治越迫切!

自2015年初至今,寨卡病毒(Zika virus,ZIKV)以巴西为首先后在数十个国家和地区暴发流行。几乎同时,与日俱增的小头症患儿使全球对此陷入警惕状态。目前,全球正在积极探索ZIKV感染所引发的各种神经系统疾病。在越来越多证据表明在细胞水平和动物模型中ZIKV能直接损伤胚胎脑部发育的同时,ZIKV感染者的防治需求也越来越迫切。本文从ZIKV的流行病学、与小头畸形因果关系的研究进展及其预防疫苗和治疗药物的研究现状等方面进行概述。     

靶向SARS-CoV2-受体结合结构域的嵌合抗体表达及功能研究

严重急性呼吸综合征冠状病毒2(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)感染所致的2019冠状病毒病(coronavirus disease 2019,COVID-19)给人民的生命健康造成了严重的威胁,目前该病毒仍然在广泛传播,针对SARS-CoV-2有效的治疗方法仍有限,因此寻找广谱中和抗体阻断SARS-CoV-2感染具有重要的意义。本文成功表达并纯化了3株靶向SARS-CoV-2的受体结合结构域(receptor-binding domain, RBD)的人鼠嵌合抗体,并且检测了这几株抗体对多种SARS-CoV-2假病毒和活病毒的中和活性。本研究表明这3株抗体能特异性地中和SARS-CoV-2野生型假病毒,IC₅₀分别为0.03μg/mL、0.06μg/mL、0.03μg/mL。此外,这3株抗体对Alpha株假病毒、Delta株假病毒和Lambda株假病毒也具有广谱中和活性,并可以抑制SARS-CoV-2 Delta株活病毒的复制。机制研究表明,这些抗体可以阻断SARS-CoV-2的...     

RF克隆结合巢式PCR构建金黄色葡萄球菌组氨酸蛋白激酶AgrC表达载体

AgrC蛋白是位于金黄色葡萄球菌细胞膜上的组氨酸激酶,能够感受细胞外的化学信号并将信号传递到细胞内,进而调控细胞内与致病性相关的一系列基因的表达.利用无限制克隆法(RF克隆),并结合巢式PCR成功构建了AgrC表达载体pET-28a-AgrC.将表达载体电转入大肠杆菌中,并利用IPTG进行诱导表达AgrC蛋白.再经过低温超高压破碎、超高速离心、金属螯合层析与尺寸排阻层析等过程,分离纯化得到AgrC蛋白.     

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。     

利用I-Mutant2.0辅助设计与优化中东呼吸综合征冠状病毒融合抑制多肽

Ⅰ型膜融合蛋白(class I membrane fusion protein)在Ⅰ型包膜病毒入侵宿主细胞过程中发挥重要作用。基于抑制六螺旋结构形成的多肽类融合抑制剂设计的原理是模拟该蛋白融合区域的自身序列,与病毒融合蛋白结合形成异源六聚体,从而阻断病毒与靶细胞膜的融合。此类融合抑制剂的传统设计主要基于一级与二级结构,但为进一步强化其抗病毒活性,通常需依赖病毒膜融合蛋白三级结构信息,从而限制了对那些尚无病毒蛋白三级结构信息的新发病毒的多肽类融合抑制剂的快速优化和研发。本研究提出了不依赖蛋白三级结构信息,而利用I-Mutant2.0软件来辅助设计和优化多肽类病毒膜融合抑制剂的设想。根据I-Mutant2.0的预测结果,以中东呼吸综合征冠状病毒(Middle East respiratory syndrome coronavirus,MERS-CoV)为模型,分析该病毒HR2区融合抑制剂序列中若干适合与不适合优化的位点,并设计了一系列多肽。结果发现,对适合优化的位点进行调整的多肽,其对HR1的结合能力及对病毒的抑制活性均有所提升;反之,多肽活性明显下降。结果表明,利用I-Mutant2.0辅助设计与优化病毒融合抑制多肽的方法具有一定的可行性,为进一步开发新的融合抑制剂设计方法奠定了基础。     

呼吸道合胞病毒疫苗增强性疾病小鼠模型的建立与评价

呼吸道合胞病毒(respiratory syncytial virus,RSV)是导致婴幼儿严重下呼吸道感染的最重要病原体,但该病毒的灭活疫苗可引起RSV疫苗增强性疾病(RSV vaccine-enhanced disease,RVED),因此至今仍未研制出安全、有效的疫苗。RVED的发生机制目前仍不清楚。使用能有效模拟RVED的动物模型是探索RVED发生机制的主要手段,而本研究的目的就是建立能稳定模拟RVED表现的小鼠模型。将BALB/c小鼠分成3组,即甲醛灭活RSV疫苗接种组(FV组)、活RSV接种组(VV组)和对照组(BV组),并模拟自然感染对其攻毒。通过小鼠体重监测、肺组织苏木精-伊红染色、荧光定量聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)、流式细胞术等,观察FV组小鼠感染RSV后的病毒载量、肺部炎症和T细胞免疫状态。结果显示,与VV组和BV组相比,FV组小鼠RSV攻毒后的体重占初始体重百分比显著降低,肺部炎症最明显,且仅FV组出现支气管和毛细血管周围有大量淋巴细胞浸润及嗜酸性粒细胞浸润。荧光定量PCR显示,FV组小鼠的肺部RSV载量最低。流式细胞术显示,攻毒4d后FV组CD~(4+) T细胞数与其他两组相比显著增加,且CD~(4+) T细胞分泌的白细胞介素4(interleukin 4,IL-4)及IL-4/γ干扰素(interferonγ,IFN-γ)比值显著高于其他两组,而CD~(8+) T细胞分泌的肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factorα,TNF-α)和IFN-γ低于VV组。结果提示,RVED小鼠呈现出Th2优势型免疫应答及CD~(8+) T细胞功能不足,模型初步建立成功,为RVED发生机制的探索和RSV疫苗的研发奠定了良好基础。     

基于gp41近膜端外部区域中和表位天然构象的人类免疫缺陷病毒1型疫苗的设计

疫苗一直被视为终结人类免疫缺陷病毒1型和2型(human immunodeficiency virus type 1/2,HIV-1/2)最有力的武器.位于HIV-1 gp41胞外域C末端的近膜端外部区域(membrane-proximal external region,MPER)是一个重要的抗原位点,但糖蛋白41(...     

一种非洲猪瘟病毒假病毒细胞感染模型的建立及应用

目前国内外大多数针对非洲猪瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)的研究须在生物安全三级实验室(biosafety level 3 laboratories, BSL-3 labs)中进行,因此针对该病毒的感染过程、中和抗体逃逸机制、药物研发等研究受到了一定限制。鉴于此,本研究选择ASFV包膜蛋白中与其进入细胞紧密相关的蛋白p12、CD2v、p30、p54和pE248R,构建表达这5种包膜蛋白的真核表达质粒,利用水疱性口炎病毒(vesicular stomatitis virus, VSV)假病毒包装体系,制备多种ASFV假病毒。以荧光素酶报告基因实验(luciferase assay)检测假病毒感染水平;选择1个包膜蛋白为代表,使用蛋白质印迹法(Western blot,WB)检测其在假病毒中的表达情况;采用芫花素检测其对所建立的ASFV假病毒(p30-pE248R-ASFV-PsV)的抑制活性。结果显示,VSV包装体系以及p30、pE248R包膜蛋白质粒的组合制备方法所包装出的假病毒具有较优的感染活性,适合用于建立细胞感染模型。ASFV的包膜蛋白pE248R被有效整合到VSV-ΔG rLuc颗粒中,并包装出ASFV假病毒。芫花素可浓度依赖性地抑制ASFV假病毒感染Vero细胞,其半数抑制浓度(half maximal inhibitory concentration, IC50)为4.05±0.88 μmol/L。本研究通过建立基于ASFV假病毒的细胞感染模型,筛选获得了1种可感染已报道的一些ASFV敏感细胞的假病毒。该假病毒无复制性,可在生物安全级别较低的实验室中进行操作,并且带有海肾荧光素酶报告基因,有望用于ASFV入侵抑制剂的高通量筛选及中和活性的初步评价,为研发抗ASFV药物提供了一个安全、方便的研究模型。     

人核糖核酸酶A家族生物学功能的结构基础

人核糖核酸酶A(ribonuclease A, RNaseA)家族成员有13个，分别为RNase1-RNase13,它们具有很高的序列相似性，大多含有6～8个半胱氨酸并形成分子内二硫键，以维持特有的空间结构。其中，RNase1-RNase8具有多种生物活性，可概括为3类：涉及核糖核酸转录后的剪切、修饰和降解；具有抗细菌、抗真菌和抗病毒活性；以及机体免疫调节作用。而RNase9-RNase13不具有核糖核酸酶活性。因此，本文将重点对RNaseA家族成员RNase1-RNase8的结构与功能研究进行综述，重点概述决定RNaseA生物学功能的结构特征，以期指导以RNaseA为基础的抗微生物药物开发及RNaseA在机体免疫中的功能研究。