最新研究表明新型冠状病毒与SARS病毒结合受体方式相似

科技工作者之家 2020-01-27

来源:顶尖植物科学研究

原标题:中科院分子植物卓越中心合成生物学重点实验:最新研究表明新型冠状病毒与SARS病毒结合受体方式相似

   2020年1月21日,中国科学院上海巴斯德研究所郝沛研究员、军事医学研究院国家应急防控药物工程技术研究中心钟武研究员和中科院分子植物卓越中心合成生物学重点实验室李轩研究员合作,在SCIENCE CHINA Life Sciences(《中国科学:生命科学》英文版),在线发表了题为“Evolution of the novel coronavirus from the ongoing Wuhan outbreak and modeling of its spike protein for risk of human transmission”的论文。

该论文分析阐述了引起近期武汉地区肺炎疫情爆发的新型冠状病毒的进化来源,及与导致2002年广东“非典”疫情的SARS冠状病毒、“中东呼吸综合征”MERS冠状病毒的遗传进化关系,并通过对武汉的新型冠状病毒spike-蛋白的结构模拟计算,揭示了武汉新型冠状病毒spike-与人ACE2蛋白作用并介导传染人的分子作用通路。该成果评估了武汉新型冠状病毒的潜在人间传染力,为尽快确认传染源和传播途径、制定高效的防控策略提供了科学理论依据。

“目前看来,武汉新型冠状病毒与SARS冠状病毒在受体结合途径上很相似。”1月21日,在接受《中国科学报》采访时,中科院上海巴斯德研究所研究员郝沛说。

“拿到测序结果10天内就发表研究结果,他们的速度非常快。”中国工程院院士、军事医学研究院药物化学家李松告诉记者,这项研究为科学防控、制定防控策略和开发检测/干预技术手段提供了科学依据。

在与时间赛跑防控新病毒的同时,李松与多位专家在接受《中国科学报》采访时呼吁我国夯实应对传染病的科技储备,通过未雨绸缪、科学预判、超前部署,增强应对“来无影、去无踪”的传染病,特别是病毒性传染病的科技支撑能力。

与SARS冠状病毒结合受体方式相似

通过对武汉新型冠状病毒与2003年非典,即严重急性呼吸综合征(SARS)的冠状病毒(SARS-CoV)、中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)进行全基因组比对,郝沛等发现,新病毒与后两者平均分别达到70%和40%的序列相似性。

其中不同冠状病毒与宿主细胞作用的关键spike基因(编码S-蛋白),有更大的差异性。

虽然武汉新型冠状病毒S-蛋白中与人体ACE2蛋白结合的5个关键氨基酸有4个发生了变化,但变化后的氨基酸,却在整体性上完美地维持了SARS-CoV的S-蛋白与ACE2蛋白互作的原结构构象。

对此,作者在文中解释说,尽管武汉新型冠状病毒的新结构与ACE2蛋白互作能力,由于丢失了少数氢键有所下降,但仍然达到很强的结合自由能。

“SARS-CoV是当年中国研究非常透彻的一个病毒,它是通过与人的ACE2蛋白互作结合进入人体的。”郝沛说,“这说明武汉新型冠状病毒是通过S-蛋白与人ACE2互作的分子机制,感染人的呼吸道上皮细胞。”

不过,李松表示,目前的研究说明,武汉新型冠状病毒有可能像SARS-CoV那样感染呼吸道上皮细胞。但实际上,研究采用计算机模拟的分子动力学方式很难准确地判断它与SARS-CoV、MERS-CoV相比的强度。

“病毒传播能力不仅仅包括与受体结合,还包括病毒的复制以及攻击能力等。”郝沛对记者说。

研究团队赶在春节前发表这篇文章,希望提示做抗原检测和药物开发的研究者,基于此进一步开展研究。

据介绍,此次研究的数据以复旦大学生物医学研究院张永振教授带领协作团队完成的新冠状病毒基因测序为基础。对此,郝沛表示,这些数据是针对病毒进行溯源和其他所有研究的基础。

“一过性”研究限制了与时间赛跑

快速测序武汉新型冠状病毒、研发病毒诊断试剂盒、寻找药物抗体、迅速采取防控措施……从高校、科研机构、企业到政府均在“与时间赛跑”,防止更多人被传染。

对于此次疫情防控,多位专家均向记者表示很有信心。经过SARS一役,我国从监测、预警到防控系统,对突发性传染病应对的能力均有了很大提高。但他们同时指出,仍然存在不足之处。

李松表示,当前应对传染病,特别是病毒性传染病,我国尚需在药物和疫苗方面有所准备。

“像这次武汉新型冠状病毒,发生之后再做药物研究肯定来不及。做一个药物需要时间,往往需要十年、几十亿美金,用应急研发解决疫情防控问题不太现实。”他说。

在这方面,他认为,“科学的预判、超前的部署”非常重要。李松记得,SARS期间,大家对这个问题的重要性有很好的认识。

可惜的是,尽管当年部署了很多任务,但SARS过后,针对冠状病毒的科学研究大都没有继续下去。

在当年为数不多的坚持下来的课题组中,复旦大学基础医学院教授姜世勃团队是其中之一。

“像SARS一样,病毒性传染病往往都是这样:来无影,去无踪。”李松说,未来影响我国的病毒性重大传染病一定还会再来,所以应该未雨绸缪,重点研发具有广谱作用的抗病毒药物,从而为突发疫情开发有针对性的疫苗赢得宝贵时间。

他呼吁国家对疫情防控加强科技支撑,对药物和疫苗研发给予长期稳定的支持。

同时,科学家也要耐得住寂寞,在新发突发传染病的高效防控和研发广谱抗病毒药物方面开展长期的科学研究,这样疫情发生后才能从容应对。

开源:中国生物技术网

武汉为何实施进出人员管控?新型肺炎潜伏期传染吗?传染病学专家李兰娟这样说

“新型冠状病毒肺炎”疫情的防控情况是当下民众高度关注的问题。截至25日21时,除了尚未发现新型冠状病毒感染的肺炎疑似或确诊病例的西藏外,所有发现新型肺炎病例的省份均已启动重大突发公共卫生事件一级响应。

春节期间,总台央视记者董倩对国家卫健委高级别专家组成员、中国工程院院士李兰娟进行了独家专访。今年73岁的李兰娟院士曾在非典、甲流、H7N9禽流感等传染病事件防控中有重大创新和技术突破。

为什么武汉要实施进出人员管控?

李兰娟:疫情已经刻不容缓

从1月23日10时起,武汉市和周边的鄂州市、仙桃市、潜江市、黄冈市、荆门市等相续宣布暂停运营城市公交、地铁、轮渡、长途客运,暂时关闭机场、火车站、高速公路等离开通道,严防武汉新型冠状病毒疫情扩散。

李兰娟在接受专访时表示,武汉实施进出人员管控是因为疫情已经到了刻不容缓的程度,只有严格地控制传染源,才能不让传染病发生大流行。

为什么提出对武汉实施进出人员管控的建议?

李兰娟:从各个省感染的情况看,武汉出来的人导致了各个省感染,且不仅是一代感染,可能有的省都已经产生了第二代感染,这是非常危险的。如果再继续扩大感染,如果其他的省没有控制,也像武汉那样蔓延,对中国经济社会的损失会很惨重,对我们国家经济社会的保障已经到了刻不容缓的程度。只有严格地控制传染源,才能让传染病不发生大流行。

对武汉实施进出人员管控晚了吗?

李兰娟:做这个决定国家也是非常慎重的。如果要厉害一点,估计早几天就关掉了。现在全国二十几个省都有输入性的病人,必须采取严格的措施才能控制疫情,否则可能还会继续蔓延。这个办法已经是国家采取了最强硬的办法。

武汉实施进出人员管控还要多久?

李兰娟:新发病人明显减少,甚至新发病人没有了,肯定就可以解除了。武汉毕竟1000多万人,大多数是没有感染的。控制传染源、切断传播途径、保护易感人群,这三句话对传染病爆发的情况是非常重要的。

新型肺炎潜伏期到底传不传染?李兰娟:潜伏期也有可能传染这次新型肺炎爆发,李兰娟作为国家卫健委高级别专家组成员赴武汉听取了有关防控情况汇报并查看现场。

新型肺炎只有通过呼吸道传播吗?

李兰娟:基本上现在比较明了,呼吸道的传播是肯定的,另外有没有通过血液传播、粪便传播、污染物品的传播,还需要进一步的证实。

潜伏期到底传不传染?

李兰娟:我一直在调查和了解,目前发现在潜伏期也有可能传染给其他人。所以在接触病源的14天以内,我们要对他进行医学观察和相对隔离。

如何区别普通感冒和新型肺炎?

《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第三版)》显示,新型肺炎以发热、乏力、干咳为主要表现。鼻塞、流涕等上呼吸道症状少见。那么在冬季流感高发期,民众如何区别普通感冒和新型肺炎呢?

李兰娟:目前早期的症状是非常相似的,有的发烧、有的干咳,有的呼吸道症状,发烧以后乏力,甚至有的还有点消化道的症状。我们要鉴别的话,最重要的就是咽拭子取个样,做病毒检测。通过检测,能报告出你是甲流、乙流还是新型冠状病毒,非常清楚。现在新型冠状病毒的试剂应该定点的医院也有,都能检测。

轻症患者可以居家隔离治疗吗?

最近,被感染新型肺炎医生在家自我治疗并治愈的新闻频频被报道,这是否意味着,轻症新型肺炎患者可以居家隔离治疗呢?

李兰娟:因为最近刚好有个医生报道了自己在家里自我干预后完全治愈的情况,我觉得也有他一定的道理。因为他本身是医生他自己懂,所以是不怕的。他知道自己的情况不会加重,那么在家里休息得比较好,吃得比较好,康复得比较好。但是在没有医疗条件的情况下,还是住院更加安全一点,因为定期要复查胸部的片子看有没有加重。你自己不是医务人员,对自己的情况不了解,肺部的炎症发展如果比较快,还是要在医院里治疗。

李院士在采访中表示,免疫功能低下、老年人等更容易感染或转变成重症患者,这部分人需要格外重视防护。春节期间,她建议民众不要参加大型聚会,少去人多密集地区,勤洗手,戴口罩,保持室内通风。

来源:gh_14c52a57b006 顶尖植物科学研究

原文链接:http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI4MjkwOTE3OQ==&mid=2247488890&idx=1&sn=11dac67cb08a161466fcb1fa233dae7c&chksm=eb9395eedce41cf863f7a03327ee3b28ebf252979349e772b87825697e76f1d3a588455c5cf0&scene=27#wechat_redirect

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