1.发现具有医用价值的新病毒
⑴发现一种能杀死癌细胞的无害病毒。
2005年6月,有关媒体报道,美国研究人员发现,一种对人无害的普通病毒,能够杀死体内的癌细胞。研究人员说,这也许能成为治疗癌症的一种新手段。
这种病毒名为“2型腺病毒伴随病毒”(AAV-2),80%的人体内都携带这种病毒。该病毒不会致病,只有在其他病毒相助下,才能够进行自我复制,与此同时杀死细胞。
研究表明,感染了可导致宫颈癌的人类乳头瘤病毒(HPV)的妇女,如果同时感染AAV-2病毒,其宫颈癌发病率明显降低。研究人员还对乳腺癌和前列腺癌细胞等重复实验,并得出了同样的结果。研究人员指出,这些癌症都属于上皮细胞癌症。上皮细胞包括皮肤细胞和覆盖器官内外的其他表层细胞。
研究人员正在积极研究利用AAV-2病毒,作为载体向人体输入治病基因。他们说,这种基因疗法不会致病,也不会引起免疫系统反应。
⑵发现有望帮助治愈乙肝的转基因病毒。
2006年10月13~15日何,南非金山大学的塞尔吉奥·卡莫奈及其同事组成的一个研究小组,在日本千叶举办的国际细胞与基因治疗癌症学会2006年会上报告说,他们开发出一种新方法,有望带来一种有效治疗乙肝病毒的药物。
乙型肝炎对于发展中国家是一个主要的威胁,这些国家许多民众无力购买乙肝疫苗。世界卫生组织的数据表明,每年有100万慢性乙肝患者死于肝硬化或者肝癌。传统乙肝治疗手段主要是抗病毒药物,但是这种方法只能减少体内乙肝病毒数量,却不能清除它们。
南非研究小组开发出一种对付乙肝病毒的基因治疗手段。此前的研究,已经开发出一种名叫核糖核酸干扰(RNAi)的技术,这项技术利用一个或者一组分子,来阻断病毒或者肿瘤分子复制和传染。
卡莫奈研究小组,把一种名叫腺病毒的病毒进行了转基因处理,让它能携带一些RNAi分子。腺病毒自然存在于人体之中,通常对人体无害。经过改造的腺病毒,能够感染肝脏中乙肝病毒复制的特定部位,但是经过处理的腺病毒并不会复制。它们在感染肝脏细胞后,腺病毒身上的RNAi分子会阻断乙肝病毒的复制。
科学家们发现,在小鼠身上,这种方法最多能够防止高达90%的乙肝病毒复制。研究小组现在正在准备进行这种技术手段的人体临床试验。
卡莫奈说:“不论单独使用,还是与已经批准的药物共同使用,RNAi技术都提供了一种令人激动的有希望的抑制乙肝病毒复制的手段。”
2.发现新的巨型病毒
⑴发现比已有病毒大两倍以上的“类病毒”。
2004年11月,英国媒体报道,英国科学家在该国布拉德福镇边沿的一个小型工业冷却塔内,发现了一种新型的、奇怪的生命形式。经过基因分析显示,这种生物体是科学家从未见到过的,可能是一种新的生命形式。这种巨大的未知生物,被人们称为“类病毒”或者“类微生物”,因为开始时被误认为是一种寄生在变形虫身上的细菌。它比现在发现的任何病毒都大两倍以上。
该病毒包含许多基因,这些在以前仅仅被认为在较为复杂的生命形式中才会存在。例如,它含具有DNA修复酶和其它蛋白质的基因。所有的这些典型特点,都应该是细胞生物体的标志。科学家相信,这种迄今为止仅仅在布拉德福发现的“类病毒”,显然代表一种新的细胞核DNA病毒。
⑵发现可帮宿主抵抗衰老的神奇“巨型病毒”。
2005年8月,英国媒体报道,英国普利茅斯海洋实验室一个研究小组,研究发现一种神奇的“巨型病毒”,它所产生的一种物质,有着抗衰老的神奇作用。
这种病毒,被称为“ 贺胥黎-伊米莉亚病毒86号”。之所以称其为巨型病毒,是因为它拥有一个巨大的基因组,由40.7万个遗传密码组成,几乎同一个单细胞的支原菌相当。这种病毒入侵一种海藻,同时制造一种物质帮助它的宿主抵抗衰老的过程。
该研究小组与剑桥学者一起,已经成功破译了其遗传密码。他们发现一组基因,能够制造一种叫神经酰胺的物质,这种物质是抗皱和衰老产品的关键成分,同时能够控制细胞死亡机制的运作。以前只是在动物和植物细胞中发现过这种基因。
研究人员表示,对于一种入侵性病毒来说,这种当宿主将要死亡而控制其死亡,来保证自身发展的能力,让人难以置信。病毒“绑架”了细胞,并且延缓其衰老过程以确保自身的生存。
⑶在阿米巴变形虫体内发现新的巨型病毒。
2009年12月9日,有关媒体报道,法国艾克斯·马赛大学传染病和热带病研究小组,在单细胞生物阿米巴变形虫体内,发现了一种新的巨型病毒,并为其取名“马赛病毒”(Marseillevirus)。
项目负责人在介绍这种巨型病毒时说,“马赛病毒”直径约为250毫微米,其基因组包含36.8万个碱基对。它是一种全新的病毒,其基因组构成与其他种类的病毒差别很大。研究人员同时发现,它与其他寄居在阿米巴变形虫体内的细菌和别的巨型病毒等微生物,进行过基因交换。
⑷发现直径达1微米的巨型病毒。
2013年7月19日,英国《每日邮报》报道,法国埃克斯·马赛大学的克拉弗里博士领导的一个研究小组,发现一种新的巨型病毒。研究人员猜测,该病毒来源于远古时代或者甚至是源自其他星球,比如火星。 该病毒生活于水下,目前尚未对人类造成重大威胁。
该病毒被命名为“潘多拉病毒”,直径达1微米(约为1000纳米),而大多数传统病毒的直径在10纳米到500纳米之间。该病毒只有6%的基因,与地球上其他生物的基因类似。
克拉弗里解释说,起初误把它当做小细菌,是因为该病毒实在太大,并且没有呈现出正常病毒那样的形态。
据了解,在确定海底存在巨型病毒的迹象之后,克拉弗里研究小组就一直在苦苦搜寻。他们从智利的海岸和澳大利亚的一个池塘,分别采集了沉积物样本,然后将它们带回实验室,放在含抗生素的溶液中,以杀死所有还活着的细菌。随后,他们让无菌的样本与阿米巴原虫进行接触,如果阿米巴原虫出现死亡,就证明样本中存在杀死原虫的其他东西。这个方法奏效了。
研究人员发现,潘多拉病毒的遗传密码的大小,是此前已知的最大病毒440纳米的Megavirus的两倍多。目前,还不清楚为何这种细胞形态会变成病毒,研究人员猜测,它可能是为生存而进行了进化。还有一种可能是,该病毒从寄主那里获取遗传信息,从而使它们不寻常的基因组得以生长。
3.病毒种类研究的其他新发现
⑴发现非典病毒特异RNA片段。
2004年12月,美国加利福尼亚大学圣克鲁斯分校的研究人员,在《科学公共图书馆生物学》月刊上发表论文称,他们在非典病毒基因组中,发现一个特殊的RNA(核糖核酸)片段。在不同的非典病毒株系中,这一片段并不变化。因此,科学家认为,这一RNA片段,可能成为未来抗非典药物的“标靶”。
非典病毒是一种RNA病毒,与动植物和细菌不同,它的遗传基因组是由RNA链构成的,这意味着它的变异速度非常快。同属于RNA病毒的艾滋病病毒,就可以在很短时间内变异出不同的抗药性株系。而在这次研究中发现,不同株系的非典病毒,其RNA链条上都有一个被称为s2m的片段不变。
研究人员用X射线晶体衍射技术分析这一片段,发现它的形状是扭曲折叠的。研究人员推测,非典病毒可能借助s2m片段操纵人体或动物细胞内某些关键蛋白质,来复制出新的病毒。
在动植物或细菌的细胞中,RNA扮演着重要的角色,其中信使RNA负责把细胞基因组包含的遗传信息传送到核糖体上,合成新的蛋白质。而在对非典病毒的研究中,研究人员发现,非典病毒的s2m片段就象一个“小尾巴”,粘附在宿主细胞的信使RNA一端。
研究人员还发现,s2m片段上有一个整齐的直角形,与核糖体的形状高度相似,但在其他RNA上是非常罕见的。因此他们推测,s2m片段可能“伪装”成核糖体,利用宿主细胞的蛋白质合成机制来复制新的病毒。
⑵发现可导致儿童疾病的新病毒。
2005年1月18日,美国耶鲁大学的研究人员杰弗里·康及其同事组成研究小组,在《传染病杂志》上发表研究报告称,他们发现一种新的冠状病毒,可以导致数种儿童疾病。目前,这种病毒,已被命名为“新港口”病毒。
研究人员说,“新港口”病毒,属于冠状病毒家族,这类病毒可引发普通感冒、动物疾病等。直到最近,研究人员才找到实验手段来诊断和甄别它们。
研究小组检查了895名5岁以下的患病儿童,结果发现其中有79人感染了“新港口”病毒。这些病童的症状,包括发烧、咳嗽、流鼻涕、呼吸急促、异常呼吸音和血液含氧量低。
研究人员从1名川畸病病童的呼吸道分泌物中,也发现了“新港口”病毒的基因。他们还分析了11名川畸病病童和22名未患川畸病病童的呼吸道分泌物。结果表明,“新港口”病毒可引发威胁儿童健康的川畸病。
⑶发现儿童呼吸道新病毒。
2005年8月23日,瑞典《每日新闻》报道,瑞典阿斯特丽德·林德格伦儿童医院的研究人员,玛格丽塔·埃里克松医生等人组成的研究小组,发现一种能引起儿童呼吸道感染的新型病毒。这一发现,有望带来对新的疫苗和治疗方法的研究。
研究小组在对540名儿童下呼吸道感染患者进行治疗时,发现了这种新病毒。在这批儿童患者中,17名儿童体内存在这种新病毒,瑞典医生把它命名为“博卡尔病毒”。
玛格丽塔·埃里克松说:“我在实验室工作了30年,这是我们第一次发现一种全新的病毒。”在无法解释病因的呼吸道感染病例中,可能至少有1/3是由新发现的“博卡尔病毒”引起的。这一发现,将会推动科学家研究针对新病毒的新疫苗和治疗方法。
据世界卫生组织统计,下呼吸道感染,是全世界范围内造成五岁以下儿童死亡的主要疾病,患儿常表现出一般气喘病的症状。
⑷发现新的人类冠状病毒。
2006年3月,法国病毒学家阿斯特丽德·飞布雷特领导的一个研究小组,在《临床传染病》杂志发表研究成果称,通过检测来自卡昂大学医院病例的鼻腔分泌物标本,鉴定出新型人类冠状病毒(HCoV-HKU1)。
飞布雷特指出,更好的理解人类冠状病毒在世界不同地方的流行,可能有助于应对将来会出现的或再次出现的病毒,例如严重急性呼吸窘迫综合征冠状病毒,可以进行更好的分子生物学和血清学诊断。
研究小组,从2005年2月至3月间住院的135名病例中,获得鼻腔分泌物标本,其中62%的病人年龄小于5岁。他们将135份呼吸道样本及6份粪便样本,接种到HUH7细胞中。通过HUH7细胞裂解和逆转录聚合酶链式反应测试,研究人员鉴定出在6名病例的呼吸道分泌物中携带有HCoV-HKU1,其中2名病例的粪便标本也发现此种病毒。3名病例(年龄在9个月至5岁)出现发热、呕吐和腹泻及上呼吸道症状。1名病例出现高热惊厥和中耳炎(年龄为18个月)。另外2名病例没有出现急性症状,但是1名病例被认为处于恢复中,另外1名病例患有慢性骨髓性白血病。
研究小组得出结论,HCoV-HKU1有可能与呼吸道和肠道疾病相关,它的发现可能与基础条件较差的病人持续性无症状感染有关。
⑷发现新型腮腺炎病毒。
2007年7月,有关媒体报道,巴西圣保罗阿道夫•鲁兹研究所,生物医学家特莱西娜•帕依瓦主持的一个研究小组,发现一种新型腮腺炎病毒在圣保罗州流行。这种新型病毒,与其他已知病毒相比,毒性类似,不需要采取新的公共卫生措施,三联疫苗对它有效。这一发现,有助于科学家了解这种病毒的地理分布,及对它进行跟踪调查。
这种新型病毒,是由帕依瓦从2005年到2006年采集的14份病人血液样品中,分离出来的。这些病人居住在圣保罗州的阿蒂巴伊亚、儒蒂阿、坎皮纳斯和圣保罗等城市。他们之中,没有人进行过三联疫苗的重复注射,以预防腮腺炎。
这种已由英国独立的研究人员确认的新型病毒,是从一段致病DNA的片断中分离出来的,是一种不稳定基因。目前,人们还不知道这种基因在病毒生物学上的功能。它是世界上第十三种已知的腮腺炎病毒。
⑸发现西尼罗病毒新变异毒株。
2008年6月,美国疾病控制和预防中心在一份发表的报告中说,他们发现了一种西尼罗病毒的新变异毒株。这种病毒的变异毒株,正以更快的速度在美国蔓延,而且毒性更大。
造成西尼罗病毒变异的主要原因是,美国的夏季越来越热,导致传播病毒的蚊子大量孳生繁衍,而病毒也随着气候变化产生了变异,它更能适应炎热的气候。这意味着,今后北美地区可能要比世界其他地区,遭受更多的西尼罗病毒的“袭击”。
⑹在健康的蜜蜂蜂群上发现4种新病毒。
2011年6月,有关媒体报道,美国加州科学家在健康的蜜蜂蜂群上,辨识出4种新病毒。这项发现,可能有助于解开世界有些地方蜜蜂大量死亡的谜底。这些以前未知的新病毒,在为期10个月的商业养蜂作业中被发现。这个养蜂作业,涉及7万多蜂箱与20多种蜂群,这些蜜蜂在美国各地给作物传授花粉。
目前,研究人员正在对27种独特蜜蜂病毒,其中包括4种新病毒,展开系统探索。其研究范围,包括可能引起蜂群崩坏的其他病毒,以及这些病毒如何在健康的蜂群中散布等。
⑺发现一种能从猴子传染给人的腺病毒。
2011年7月,加州大学旧金山分校的研究人员,在《公共科学图书馆·病原体》杂志上撰文称,他们新发现一种能从猴子传染给人的腺病毒,并且在跨物种传染后还能在人与人之间传播。这是首次发现能由动物传染给人的腺病毒。研究人员指出,目前它在人群中的传播能力不强,不必担心会引发大规模传染病疫情。
腺病毒是一类常见的DNA病毒的总称,它们有的会感染人体,导致呼吸道感染、眼部感染等疾病;有的会导致牛、狗、猪等动物发病。此前,人们认为,腺病毒不会从动物传给人,新发现的病毒推翻了这种认识。
2009年5月,美国加利福尼亚州国家灵长类动物研究中心,一只红伶猴出现咳嗽和昏睡等症状。两个月时间里,这里的红伶猴中有23只发病,最终19只死亡。
研究人员分析死亡猴子的肺部组织样本,发现了一种新病毒。基因测序表明,新病毒是一种腺病毒,不过基因组与其他腺病毒有明显区别,研究人员把其命名为“红伶猴腺病毒”。它还有一个不寻常的特点,能在人类细胞中迅速成长。
当猴群中的传染病暴发时,国家灵长类动物研究中心一名工作人员,随之出现上呼吸道感染症状,他的两位家庭成员也出现类似症状,但数周后自行痊愈。抗体检测表明,这名工作人员与猴子感染的是同一种病毒。该中心一只健康猕猴体内,也发现了这种新病毒的抗体,这显示新病毒的源头可能是猕猴,此后传染给了人或者红伶猴,并在两者之间相互传染。
专家指出,致病微生物跨物种传染的能力,可能比原先认为的更强。对这种新病毒进行研究,有助于深入了解病原体在动物与人之间传播的情况,为预测和应对传染病疫情提供参考。