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其他病毒研究的新进展

发布人:  发布时间:2020年04月30日 13:00:27  浏览量:

1.腺病毒与天花病毒研究的新发现

⑴发现腺病毒的传播机理。

20049月,美国能源部布克海文国家实验室,与爱因斯坦医学院联合组成的研究小组,在《分子和细胞蛋白组学》发表论文称,他们发现腺病毒DNA能和蛋白酶紧密结合,而这种结合是导致腺病毒传播疾病的重要原因。通过对腺病毒DNA与蛋白酶结合机理的进一步认识,科学家可以了解蛋白酶是怎样与DNA结合后被激活的,并帮助研究人员据此寻找到能阻止这种结合的各种新型抗病毒药物。

腺病毒是一群分布十分广泛的DNA病毒。它能引起人类呼吸道、胃肠道、泌尿系统及眼部等传染性疾病,一些腺病毒眼传染病还能导致失明。在军事基地,腺病毒经常会引发大面积的呼吸道传染病,而且,感染过艾滋病病毒的免疫系统缺损病人,一旦感染腺病毒就会很快死亡。

蛋白酶则是一种催化蛋白质水解的酶类。蛋白酶种类很多,较为重要的有胃蛋白酶、胰蛋白酶、组织蛋白酶、木瓜蛋白酶和枯草杆菌蛋白酶等。蛋白酶对所作用的反应物有严格的选择性,一种蛋白酶仅能作用于蛋白质分子中特定的肽键,例如,胰蛋白酶只能催化水解碱性氨基酸所形成的肽键。

以前,科学家并不了解病毒DNA会与蛋白酶结合。这是人类第一次认识到这两种物质之间的相互作用。研究者说:我们惊奇地发现,DNA确实能激活蛋白酶的活性。而如果能阻断这种结合,就能阻止病毒的复制,进而阻止病毒性传染病的发生和传播。

⑵揭开天花病毒的生化机制秘密。

20056月,美国亚利桑纳大学,滤过性病毒和生物设计研究所贝特拉姆·雅各布主持的一个研究小组,在有关媒体上宣布,他们能够利用痘病毒的生化机制,使它们尽快暴露在人体免疫系统面前,从而被后者迅速消灭,保护人类免受天花等灾难性疾病的袭击。

雅各布指出,研究人员完全可以根据这一成果,开发出一种天花疫苗,在疾病发作的早期对之加以控制。同时,也将成为对付包括HIV病毒在内的其他滤过性病毒的有力武器。

该研究小组早先是发现了痘病毒的一种特殊基因,它能够帮助病毒伪装自己,免受哺乳动物免疫系统的攻击,这种能力对于天花病毒来说尤其重要,因为它使得病毒能够在免疫系统发现之前,有时间成长和复制,直到引发灾难性疾病,并对免疫系统发动反击。研究人员是在对人们种牛痘的记录进行分析后,发现上述特性的。绝大多数接种牛痘的人,只会引起轻微的感染,此后免疫系统就会作出反应,消灭病毒,同时把天花等痘病毒控制在自己手中。

雅各布的想法是,利用一种全新疫苗,去除病毒体内的伪装基因,帮助免疫系统提前发现它们,发现得越早,消灭病毒的能力就会越强。

经过15年的努力,研究小组研制出多种缺少伪装基因的病毒变种,它们在动物实验中对小老鼠没有任何危害,现在他们正在对这些变种进行进一步研究,看看它们是否能够作为疫苗保护那些早就感染致命病毒的老鼠。尽管目前的研究还处于初级阶段,但是其中一些病毒变种已经带来了些许希望。试验发现,除了不会引发疾病以外,变种病毒还能够提高老鼠的抗病能力,一些先感染病毒,然后接种变种病毒的老鼠,在发病后最终康复。接种的变种病毒越多,发病时的症状越轻。

雅各布说,我们为此工作了15年,现在已经接近成功。想想人类即将因此受益,心中的激动是无法形容的。

2.中东呼吸系统综合征冠状病毒研究的新成果

⑴估计中东呼吸系统综合征冠状病毒暂不会大范围流行。

201375,法国巴斯德研究所,流行病学专家阿诺·丰塔内领导的研究小组,在著名医学期刊《柳叶刀》网站上发表论文指出,中东呼吸系统综合征冠状病毒,现阶段传播能力尚不足以引发大范围流行病,但不排除病毒发生变异,或人群大量聚集的情况下,病毒传播能力增强的可能性。

研究小组,对新型冠状病毒可能引发大范围流行病的风险,进行了评估。他们对全球截至2013621日,向世界卫生组织通报的64例确诊病例中的55例,进行研究分析,将新型冠状病毒的复制率与严重急性呼吸道综合征(SARS)病毒,在大范围流行前的复制率进行比较。

结果表明,虽然新型冠状病毒,与严重急性呼吸综合征病毒的复制率较为接近,但前者引发大范围流行病的风险低于后者。丰塔内解释说,这是因为虽然这两种病毒在临床、流行病学与病毒学层面拥有诸多相似之处,但他们的生物学特性截然不同,与其对应的人体细胞表面受体也不同。此外,新型冠状病毒的传播速度也慢于严重急性呼吸道综合征病毒,严重急性呼吸道综合征病毒数月内便可在人际间广泛传播,而新型冠状病毒从发现至今已超过一年,传播范围仍十分有限。

⑵找到新型冠状病毒从骆驼传染给人的直接证据。

201464,沙特阿卜杜勒-阿齐兹国王大学等机构组成的一个研究小组,美国《新英格兰医学杂志》发表的一项研究成果说,沙特阿拉伯研究人员发现了,新型冠状病毒(中东呼吸系统综合征冠状病毒),从骆驼传染给人的第一个直接证据。

研究人员对201311月死于新型冠状病毒的一名44岁沙特男子,进行研究。结果发现,这名男子生前饲养着9头骆驼,其中4头曾患病并流鼻涕。该男子在自身发病前7天,曾给一头患病骆驼的鼻子抹药。

研究人员在被抹药的骆驼体内,发现了新型冠状病毒。全基因组测序表明,这头骆驼感染的病毒与病故男子体内的病毒“100%一致。他们在论文中写道:这些数据表明,这例新型冠状病毒人类死亡病例,是与染病骆驼密切接触被传染所致。

20142月,美国和沙特研究人员曾报告说,新型冠状病毒广泛见于骆驼体内,而且已存在20多年。此前,科学家还在蝙蝠样本中找到新型冠状病毒,但他们认为蝙蝠不太可能是传播该病毒的直接源头。

3.其他病毒致病机理研究的新成果

⑴获得呼吸道合胞病毒三维图像。

20091127,有关媒体报道,法国国家农艺研究所、法国国家科研中心和巴黎第十一大学合作,获得了呼吸道合胞病毒的三维图像。这种病毒,是引发毛细支气管炎的罪魁祸首。这一成果将有助于开发针对该病症的新疗法。

研究人员介绍说,呼吸道合胞病毒侵入肺部细胞时,病毒的核糖核酸分子会扰乱宿主的运行机制,并生成大量新病毒,后者具有很强的传染性。而呼吸道合胞病毒的核糖核酸分子被核蛋白包裹,核蛋白的主要作用是保护病毒通过人体内的免疫系统,并参与病毒的复制。

为进一步了解核蛋白,研究人员运用同步加速器获得了一幅高分辨率的三维图像,图像显示,核蛋白手牵手地簇拥在呼吸道合胞病毒周围,对其形成了有效的保护圈。研究人员发现,只有在病毒进行复制时,核蛋白才会短暂地让出一条缝隙,让酶进入参与病毒的复制过程。

研究人员认为,这幅三维图像,对认识呼吸道合胞病毒至关重要,如果能用一种分子阻断酶的进入,就能让呼吸道合胞病毒无法复制,从而使毛细支气管炎患者恢复健康。

⑵发现病毒抱团侵袭肌体效率高。

200912月,巴黎媒体报道,法国巴斯德研究所发布的一项研究报告显示,一些病毒能够抱团聚集在一起,形成类似细菌生物膜的复杂结构,这种结构可大大提高病毒在肌体内的传播效率。

专家发现,型T淋巴细胞白血病病毒侵入细胞后,部分留在细胞表面的这种病毒会与同类病毒组合,形成一种类似生物膜的结构。这是一种富含糖分的病毒聚合物,其合成由病毒基因控制,并利用细胞分泌的特殊物质实现。

型T淋巴细胞白血病病毒,是科研人员分离出的首个人类逆转录病毒,它于1980年被发现,是不少疾病的元凶。目前专家已知道,这种病毒在宿主体内只有通过细胞与细胞的接触,才能得以传播。

研究人员介绍说,在已发现的这种病毒生物膜上,有一种类似保护涂层的物质,由于有了这层保护物质,又处于抱团状态,型T淋巴细胞白血病病毒,在细胞之间的传播效率,远远高于自由状态的单个病毒。研究人员发现,消除受感染细胞表面的病毒生物膜后,这种病毒在肌体内的传播能力,降低了80%。这说明,组成生物膜形式,对这种病毒的传播具有重要作用。

研究人员正在研究其他病毒是否存在抱团结构。如果发现这种抱团结构,普遍有利于病毒传播,那么消灭此类结构,将可能成为未来重要的医学研究和治疗方向。