AG足球走地 -新发现!清华等团队从蝙蝠身上研究出新冠抑制剂

时间:2020-04-07 04:58:54 作者:AG足球走地 热度:99℃
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(【原】【标】【题】:【清】【华】【等】【团】【队】【从】【蝙】【蝠】“【百】【毒】【不】【侵】”【中】【找】【答】【案】:【发】【现】【新】【冠】【病】【毒】【抑】【制】【剂】)

【 】【 】 【 】【 】

【蝙】【蝠】【是】“【百】【毒】【不】【侵】”【的】【天】【然】【病】【毒】【蓄】【水】【池】,【它】【们】【为】【什】【么】【携】【带】【大】【量】【病】【毒】【却】【免】【受】【其】【害】?【人】【类】【是】【否】【可】【以】【从】【这】【里】【寻】【求】【一】【条】【对】【付】【多】【种】【病】【毒】【的】【普】【适】【性】【思】【路】?

【北】【京】【时】【间】3【月】31【日】,【清】【华】【大】【学】【结】【构】【生】【物】【学】【高】【精】【尖】【创】【新】【中】【心】、【杜】【克】-【新】【加】【坡】【国】【立】【大】【学】【医】【学】【院】、【中】【国】【疾】【控】【中】【心】、【中】【科】【院】【动】【物】【研】【究】【所】、【美】【国】【杜】【克】【大】【学】【的】【研】【究】【团】【队】【联】【合】【在】【论】【文】【预】【印】【本】【网】【站】BioRxiv【在】【线】【发】【表】【了】【一】【项】【最】【新】【研】【究】,“Orthogonal genome-wide screenings in bat cells identify MTHFD1 as a target of broad antiviral therapy”。【该】【研】【究】【尚】【未】【经】【同】【行】【评】【议】。

【研】【究】【团】【队】【通】【过】【对】【蝙】【蝠】【细】【胞】【的】【两】【万】【多】【个】【基】【因】【进】【行】【系】【统】【全】【面】【的】【筛】【查】,【确】【定】【了】【数】【十】【个】【病】【毒】【复】【制】【所】【依】【赖】【的】【关】【键】【蝙】【蝠】【基】【因】,【并】【发】【现】【了】【一】【个】【共】【同】【的】【新】【的】【宿】【主】【基】【因】MTHFD1。

【进】【一】【步】【的】【研】【究】【发】【现】【蝙】【蝠】【细】【胞】【的】MTHFD1【表】【达】【水】【平】【比】【人】【类】【相】【应】【组】【织】【的】【细】【胞】【要】【低】【很】【多】,【这】【可】【能】【和】【蝙】【蝠】【适】【应】【飞】【行】【生】【活】【的】【生】【理】【变】【化】【有】【关】。

【研】【究】【团】【队】【最】【终】【发】【现】【宿】【主】【蛋】【白】MTHFD1【的】【抑】【制】【剂】carolacton【可】【有】【效】【抑】【制】【新】【冠】【病】【毒】【复】【制】。

【他】【们】【认】【为】,【该】【研】【究】【成】【果】【不】【仅】【能】【助】【力】【新】【冠】【病】【毒】【药】【物】【研】【发】,【有】【力】【抗】【击】【疫】【情】,【更】【为】【人】【类】【未】【来】【抗】【击】【突】【发】【病】【毒】【流】【行】【打】【下】【基】【础】。

【清】【华】【大】【学】【结】【构】【生】【物】【学】【高】【精】【尖】【创】【新】【中】【心】【谭】【旭】【研】【究】【员】【和】【杜】【克】-【新】【加】【坡】【国】【立】【大】【学】【医】【学】【院】【王】【林】【发】【教】【授】【为】【论】【文】【的】【共】【同】【通】【讯】【作】【者】。【清】【华】【大】【学】【药】【学】【院】【博】【士】【生】【崔】【进】、【博】【士】【后】【叶】【倩】、【杜】【克】-【新】【加】【坡】【国】【立】【大】【学】【医】【学】【院】Danielle Anderson、【中】【国】【疾】【控】【中】【心】【黄】【保】【英】【博】【士】【为】【论】【文】【的】【并】【列】【第】【一】【作】【者】。【该】【研】【究】【还】【得】【到】【了】【中】【国】【疾】【控】【中】【心】【谭】【文】【杰】【研】【究】【员】、【中】【科】【院】【动】【物】【所】【周】【旭】【明】【研】【究】【员】、【美】【国】Duke【大】【学】【的】So Young Kim【教】【授】【的】【帮】【助】。

【此】【外】,【谭】【旭】【实】【验】【室】【的】【这】【项】【工】【作】【由】【清】【华】【大】【学】【疫】【情】【防】【控】【科】【技】【攻】【关】【应】【急】【专】【项】【课】【题】,【北】【京】【市】【结】【构】【生】【物】【学】【高】【精】【尖】【创】【新】【中】【心】、【清】【华】-【北】【大】【生】【命】【科】【学】【联】【合】【中】【心】【和】【国】【家】【自】【然】【基】【金】【委】【优】【秀】【青】【年】【基】【金】【联】【合】【资】【助】。

【人】【类】【需】【要】【广】【谱】【抗】【病】【毒】【药】【物】

【从】SARS、【埃】【博】【拉】【到】2019【年】【的】【新】【冠】【肺】【炎】(COVID-19),【病】【毒】【引】【起】【的】【传】【染】【性】【疾】【病】【一】【直】【是】【严】【重】【危】【害】【全】【球】【健】【康】【的】【主】【要】【病】【种】【之】【一】。【这】【些】【疫】【情】【发】【展】【史】【更】【让】【我】【们】【深】【刻】【体】【会】【到】【当】【务】【之】【急】【是】【对】【于】【广】【谱】【的】【抗】【病】【毒】【药】【物】【的】【研】【发】。

【广】【谱】【抗】【病】【毒】【药】【物】【对】【于】【新】【发】【突】【发】【病】【毒】【感】【染】【的】【应】【急】【性】【治】【疗】【可】【以】【救】【重】【症】【病】【人】【于】【危】【难】,【对】【于】【降】【低】【死】【亡】【率】【和】【缓】【解】【疫】【情】【有】【不】【可】【估】【量】【的】【作】【用】。

【然】【而】,【传】【统】【的】【抗】【病】【毒】【药】【物】【以】【病】【毒】【蛋】【白】【作】【为】【靶】【点】,【它】【们】【在】【应】【对】【不】【断】【出】【现】【的】【多】【种】【不】【同】【类】【别】【的】【病】【毒】【时】【很】【难】【发】【挥】【作】【用】,【而】【且】【病】【毒】【也】【很】【容】【易】【通】【过】【突】【变】【自】【身】【基】【因】【而】【产】【生】【耐】【药】【性】。

【相】【比】【之】【下】,【由】【于】【多】【种】【病】【毒】【在】【细】【胞】【内】【复】【制】【需】【要】【很】【多】【共】【同】【的】【宿】【主】【蛋】【白】【才】【能】【完】【成】【复】【制】【周】【期】,【所】【以】【针】【对】【病】【毒】【复】【制】【依】【赖】【的】【宿】【主】【蛋】【白】【的】【新】【型】【抗】【病】【毒】【药】【物】【可】【能】【具】【有】【广】【谱】【性】【和】【不】【易】【产】【生】【耐】【药】【性】【的】【优】【点】。

【论】【文】【中】【提】【到】,【蝙】【蝠】【是】【埃】【博】【拉】【病】【毒】、SARS-CoV、MERS-CoV、【亨】【尼】【巴】【病】【毒】【属】【和】【新】【冠】【病】【毒】【等】【病】【毒】【的】【天】【然】【宿】【主】。【研】【究】【团】【队】【试】【图】【从】【蝙】【蝠】【基】【因】【组】【分】【析】【入】【手】,【使】【用】【领】【先】【的】【功】【能】【基】【因】【组】【学】【方】【法】,【系】【统】【地】【寻】【找】【病】【毒】【生】【命】【周】【期】【依】【赖】【的】【宿】【主】【因】【子】,【通】【过】【理】【解】【病】【毒】-【宿】【主】【因】【子】【的】【相】【互】【作】【用】【的】【分】【子】【机】【制】【来】【寻】【找】【新】【的】【抗】【病】【毒】【药】【物】【靶】【点】。

【蝙】【蝠】【为】【何】“【百】【毒】【不】【侵】”?

【蝙】【蝠】【属】【于】【哺】【乳】【动】【物】【门】【翼】【手】【目】,【是】【唯】【一】【能】【真】【正】【飞】【行】【的】【哺】【乳】【动】【物】。【近】【年】【来】【诸】【多】【大】【规】【模】【致】【死】【疫】【情】【都】【和】【蝙】【蝠】【发】【生】【着】【千】【丝】【万】【缕】【的】【联】【系】,【而】【蝙】【蝠】【也】【已】【经】【被】【公】【认】【为】【新】【兴】【病】【毒】【最】【重】【要】【的】【天】【然】“【蓄】【水】【池】”。

【作】【者】【们】【提】【到】,2003【年】【的】SARS、2014【年】【的】【埃】【博】【拉】【以】【及】2019【年】【末】【开】【始】【暴】【发】【的】【的】【新】【冠】【肺】【炎】【均】【给】【世】【界】【各】【地】【带】【来】【了】【巨】【大】【的】【经】【济】【损】【失】【和】【心】【理】【恐】【慌】。【诸】【多】【证】【据】【支】【持】【蝙】【蝠】【是】【这】【些】【致】【病】【病】【毒】【的】【共】【同】【的】【天】【然】【宿】【主】,【病】【毒】【从】【蝙】【蝠】【到】【某】【个】【中】【间】【宿】【主】【传】【播】【最】【终】【导】【致】【了】【疫】【情】【的】【大】【规】【模】【暴】【发】。

【然】【而】,【令】【人】【不】【解】【的】【是】,【虽】【然】【蝙】【蝠】【可】【以】【携】【带】【多】【种】【致】【病】【病】【毒】,【但】【是】【这】【些】【病】【毒】【却】【不】【会】【对】【蝙】【蝠】【造】【成】【明】【显】【的】【症】【状】。【蝙】【蝠】【对】【病】【毒】【的】【高】【度】【耐】【受】【性】【可】【能】【也】【是】【其】【能】【携】【带】【并】【传】【播】【多】【种】【病】【毒】【的】【重】【要】【原】【因】。

【中】【科】【院】【武】【汉】【病】【毒】【研】【究】【所】【研】【究】【员】【周】【鹏】【曾】【在】【接】【受】【澎】【湃】【新】【闻】【记】【者】(www.thepapr.cn)【采】【访】【时】【表】【示】,“【从】【免】【疫】【学】【角】【度】【来】【说】,【蝙】【蝠】【的】【免】【疫】【系】【统】【还】【是】【很】【独】【特】【的】,【它】【是】【唯】【一】【一】【个】【会】【持】【续】【飞】【行】【的】【哺】【乳】【动】【物】,【飞】【行】【这】【种】【能】【力】【就】【造】【成】【它】【很】【多】【基】【因】【和】【人】【或】【者】【其】【他】【哺】【乳】【动】【物】【的】【基】【因】【不】【一】【样】,【这】【些】【不】【一】【样】【的】【基】【因】【很】【多】【就】【是】【和】【抗】【病】【毒】、【免】【疫】【系】【统】【相】【关】【的】。”

【周】【鹏】【等】【人】【此】【前】【也】【证】【实】,【蝙】【蝠】【体】【内】【总】【是】【保】【持】【了】【一】【定】【量】【的】【干】【扰】【素】【表】【达】。【干】【扰】【素】【是】【一】【个】【很】【关】【键】【的】【抗】【病】【毒】【蛋】【白】,【如】【果】【它】【在】【身】【体】【中】【总】【是】【保】【持】“【低】【量】”,【就】【相】【当】【于】【动】【物】【本】【身】【具】【有】“【全】【天】【候】【保】【护】”【的】【防】【御】【机】【制】。

“【我】【们】【现】【在】【初】【步】【的】【结】【论】【是】【它】【的】【免】【疫】【通】【路】【会】【保】【持】【一】【定】【量】【的】【防】【御】【状】【态】,【但】【不】【会】【免】【疫】【过】【激】。【像】【人】【感】【染】SARS【等】【病】【毒】【最】【后】【会】【死】【于】【过】【度】【的】【炎】【症】【反】【应】,【但】【是】【蝙】【蝠】【的】【炎】【症】【反】【应】【和】【先】【天】【免】【疫】【不】【会】【过】【激】,【所】【以】【它】【也】【不】【会】【受】【到】【损】【伤】。”

【周】【鹏】【等】【人】【此】【前】【也】【提】【到】【过】【类】【似】【思】【路】,【研】【究】【蝙】【蝠】【携】【带】【病】【毒】【而】【不】【患】【病】【这】【一】【独】【特】【之】【处】,【有】【望】【让】【人】【类】【从】【中】【学】【习】【如】【何】【对】【抗】【病】【毒】。

【作】【者】【们】【认】【为】,【蝙】【蝠】【的】【生】【理】【学】【研】【究】【和】【基】【因】【组】【测】【序】【结】【果】【为】【解】【释】【其】【耐】【受】【病】【毒】【的】【能】【力】【提】【供】【了】【多】【种】【解】【释】,【而】【功】【能】【基】【因】【组】【学】【筛】【选】【可】【以】【帮】【助】【我】【们】【进】【一】【步】【理】【解】【病】【毒】【感】【染】【蝙】【蝠】【细】【胞】【所】【需】【要】【的】【宿】【主】【因】【子】。

【两】【万】【多】【个】【基】【因】【筛】【选】:【蝙】【蝠】【与】【人】【类】【的】【病】【毒】【感】【染】【机】【制】【有】【何】【不】【同】?

【基】【于】【以】【上】【背】【景】,【研】【究】【团】【队】【建】【立】【了】【第】【一】【个】【蝙】【蝠】(【黑】【妖】【狐】【蝠】,Pteropus alecto)【的】【全】【基】【因】【组】CRISPR【敲】【除】【文】【库】【并】【完】【成】【了】【黑】【妖】【狐】【蝠】【肾】【上】【皮】【细】【胞】(PaKi【细】【胞】)【的】【流】【感】【病】【毒】【感】【染】【的】【全】【基】【因】【组】CRISPR【筛】【选】,【从】【中】【找】【到】【了】20【多】【个】【病】【毒】【复】【制】【所】【依】【赖】【的】【宿】【主】【因】【子】(【图】【一】)。

【与】【此】【同】【时】,【杜】【克】-【新】【加】【坡】【国】【立】【大】【学】【医】【学】【院】【的】【王】【林】【发】【课】【题】【组】【用】RNA【干】【扰】(RNAi)【的】【方】【法】【进】【行】【了】【蝙】【蝠】【细】【胞】【针】【对】【腮】【腺】【炎】【病】【毒】【感】【染】【的】【筛】【选】,【找】【到】【了】【数】【十】【个】【病】【毒】【依】【赖】【的】【宿】【主】【因】【子】。

【通】【过】【对】【两】【个】【课】【题】【组】【的】【筛】【选】【结】【果】【进】【行】【比】【较】,【研】【究】【团】【队】【发】【现】【其】【中】【都】【包】【括】【细】【胞】【内】【吞】【作】【用】【和】【蛋】【白】【分】【泌】【通】【路】【的】【重】【要】【基】【因】,【这】【些】【跟】【人】【类】【细】【胞】【的】【病】【毒】【感】【染】【是】【类】【似】【的】,【说】【明】【蝙】【蝠】【细】【胞】【和】【人】【类】【细】【胞】【的】【病】【毒】【感】【染】【对】【这】【些】【通】【路】【的】【依】【赖】【是】【保】【守】【的】。

【除】【此】【之】【外】,【两】【组】【筛】【选】【都】【发】【现】【了】【一】【个】【共】【同】【的】【新】【的】【宿】【主】【基】【因】MTHFD1。MTHFD1【编】【码】【亚】【甲】【基】【四】【氢】【叶】【酸】【脱】【氢】【酶】,【是】DNA【和】RNA【的】【组】【成】【成】【分】【嘌】【呤】【碱】【基】【从】【头】【合】【成】【的】【重】【要】【代】【谢】【酶】。

【非】【常】【有】【意】【思】【的】【是】,【以】【前】【的】【工】【作】【在】【人】【体】【细】【胞】【的】【全】【基】【因】【组】【筛】【选】【病】【毒】【宿】【主】【因】【子】【都】【没】【有】【发】【现】MTHFD1。【进】【一】【步】【的】【研】【究】【发】【现】【蝙】【蝠】【细】【胞】【的】MTHFD1【表】【达】【水】【平】【比】【人】【类】【相】【应】【组】【织】【的】【细】【胞】【要】【低】【很】【多】,【这】【可】【能】【和】【蝙】【蝠】【适】【应】【飞】【行】【生】【活】【的】【生】【理】【变】【化】【有】【关】。

【总】【体】【来】【说】,【研】【究】【团】【队】【通】【过】【对】【蝙】【蝠】【细】【胞】【的】【两】【万】【多】【个】【基】【因】【进】【行】【系】【统】【全】【面】【的】【筛】【查】,【确】【定】【了】【数】【十】【个】【病】【毒】【复】【制】【所】【依】【赖】【的】【关】【键】【蝙】【蝠】【基】【因】。【这】【些】【基】【因】【在】【蝙】【蝠】【和】【人】【类】【中】【功】【能】【是】【保】【守】【的】,【但】【是】【基】【因】【表】【达】【水】【平】【的】【物】【种】【差】【异】【可】【能】【决】【定】【了】【病】【毒】【感】【染】【的】【不】【同】【的】【病】【理】【结】【果】。

【发】【现】【抑】【制】【剂】carolacton

【研】【究】【团】【队】【进】【一】【步】【发】【现】,RNA【病】【毒】【包】【括】【腮】【腺】【炎】【病】【毒】、【马】【六】【甲】【病】【毒】、【寨】【卡】【病】【毒】【等】【都】【对】MTHFD1【的】【缺】【失】【非】【常】【敏】【感】,【而】MTHFD1【的】【抑】【制】【剂】carolacton【对】【于】【上】【述】【病】【毒】【的】【复】【制】【有】【非】【常】【强】【的】【抑】【制】【作】【用】。【这】【个】【现】【象】【在】【蝙】【蝠】【和】【人】【类】【细】【胞】【都】【很】【显】【著】。

Carolacton【是】【一】【种】【天】【然】【产】【物】,【被】【作】【为】【抗】【生】【素】【候】【选】【分】【子】【用】【于】【抑】【制】【细】【菌】【的】【菌】【膜】【生】【成】。

【令】【人】【欣】【喜】【的】【是】,【通】【过】【与】【中】【国】【疾】【控】【中】【心】【合】【作】,【研】【究】【团】【队】【发】【现】carolacton【也】【能】【有】【效】【的】【抑】【制】【新】【冠】【病】【毒】【在】【人】【体】【细】【胞】【中】【的】【复】【制】,【而】【且】【抗】【病】【毒】【有】【效】【浓】【度】【远】【远】【低】【于】【细】【胞】【毒】【性】【浓】【度】,【展】【示】【出】【了】【良】【好】【的】【成】【药】【性】。

【蝙】【蝠】【的】【基】【因】【筛】【查】【导】【致】【了】MTHFD1【这】【个】【全】【新】【的】【抗】【病】【毒】【药】【物】【靶】【点】【及】carolacton【这】【个】【抗】【病】【毒】【小】【分】【子】【的】【发】【现】。【这】【个】【结】【果】【也】【提】【示】【我】【们】【可】【以】【从】【研】【究】【蝙】【蝠】【的】【病】【毒】【感】【染】【机】【制】【中】【学】【习】【到】【如】【何】【应】【对】【病】【毒】【感】【染】。

【蝙】【蝠】【细】【胞】【的】【全】【基】【因】【组】CRISPR【筛】【选】【找】【到】【一】【个】RNA【病】【毒】【复】【制】【的】【关】【键】【宿】【主】【因】【子】MTHFD1,【其】【抑】【制】【剂】carolacton【能】【有】【效】【抑】【制】【新】【冠】【病】【毒】【在】【灵】【长】【类】【动】【物】【细】【胞】【系】【中】【的】【复】【制】。

【据】【悉】,【研】【究】【团】【队】【后】【续】【将】【在】【动】【物】【感】【染】【模】【型】【上】【进】【一】【步】【对】carolacton【及】【其】【衍】【生】【物】【的】【抗】【病】【毒】【功】【能】【进】【行】【临】【床】【前】【测】【试】,【希】【望】【能】【将】【其】【作】【为】【一】【种】【广】【谱】【抗】【病】【毒】【药】【物】【早】【日】【推】【向】【临】【床】。MTHFD1【相】【关】【的】【基】【因】【对】【病】【毒】【的】【影】【响】【及】【其】【药】【物】【靶】【向】【的】【研】【究】【也】【有】【望】【提】【供】【更】【多】【的】【候】【选】【药】【物】【分】【子】。

【另】【外】,【研】【究】【团】【队】【前】【期】【建】【立】【的】【全】【基】【因】【组】【筛】【选】【系】【统】【也】【将】【在】【针】【对】【蝙】【蝠】【的】【其】【它】【组】【织】【细】【胞】,【特】【别】【是】【免】【疫】【细】【胞】【的】【研】【究】【中】【发】【挥】【巨】【大】【作】【用】,【帮】【助】【研】【究】【者】【继】【续】【探】【寻】【蝙】【蝠】【的】【更】【多】【的】【奥】【秘】。


【 】【 】 【延】【伸】【阅】【读】 【免】【疫】【学】【专】【家】:【病】【例】【锐】【减】 【新】【冠】【疫】【苗】【临】【床】【试】【验】【或】【移】【海】【外】 【新】【冠】【疫】【苗】【志】【愿】【者】【结】【束】【隔】【离】【期】:【怕】【自】【己】“【吃】【成】【大】【胖】【子】” 108【人】【完】【成】【新】【冠】【疫】【苗】【接】【种】:18【人】【结】【束】【隔】【离】【观】【察】【回】【家】 【 】【 】 netease 【本】【文】【来】【源】:【澎】【湃】【新】【闻】 【责】【任】【编】【辑】:【俞】【昌】【宗】_NBJ11145AG足球走地
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