蔡厚利 , 黄耀伟
2023, 38(6): 837
doi: 10.1016/j.virs.2023.10.001
收稿日期: 2023-07-09
录用日期: 2023-10-07
严重急性呼吸综合征冠状病毒2(新冠病毒;SARS-CoV-2)引起的新冠大流行对人类健康造成了严重危害,也影响全球经济。反向遗传系统为SARS-CoV-2的科学研究提供了非常有用的帮助。研究人员通过人工操纵病毒基因组序列,可以获得经修饰的全长感染性克隆、表达报告基因的重组病毒以及能够在生物安全2级实验室操作的非感染性病毒复制子。这些工具在研究病毒的分子生物学特性、筛选抗病毒药物以及促进候选减毒活疫苗的研发方面发挥了重要作用。本文详细总结了SARS-CoV-2反向遗传系统的构建策略、发展历程和具体应用,以期能为其它冠状病毒的研究提供一定的参考。
王璐 , 曾小清 , 王子达 , 方玲 , 刘嘉
2023, 38(6): 851
doi: 10.1016/j.virs.2023.10.007
收稿日期: 2023-07-04
录用日期: 2023-10-18
慢性乙型肝炎病毒(HBV)感染仍然是全球主要的公共卫生问题,T细胞应答在介导HBV清除方面起着关键作用。因此,关于HBV特异性T细胞从活化到耗竭的特征研究进展迅速。我们通过回顾过去五年发表的基础和临床研究,总结了T细胞免疫在HBV感染状态的最新进展。我们全面总结了有效诱导抗HBV特异性T细胞免疫应答的机制,和慢性HBV感染中T细胞功能障碍的最新进展。此外,我们简要介绍了当前关于恢复抗HBV特异性T细胞免疫应答的新治疗策略。
李泳枝 , 郑丽婷 , 何欢 , 熊胡晟 , 陈佳琪 , 孙恒彪 , 陈彩云 , 李秋爽 , 傅嘉琪 , 伍飞 , 高钰涵 , 冼举贤 , 梁敏仪 , 肖刚 , 陈清
2023, 38(6): 860
doi: 10.1016/j.virs.2023.10.006
收稿日期: 2023-02-13
录用日期: 2023-10-08
CuV是一种新发的原细小病毒,可能与腹泻以及皮肤T细胞淋巴瘤有关。风湿病患者可能由于免疫抑制而对该病毒易感。在2019年6月至2022年6月期间,我们针对中国广州某医院的风湿病住院患者和健康体检人群进行了一项描述性研究。对上述两组受试者的粪便样本进行CuV DNA检测以及对从电子病历中获取到的受试者人口学信息和粪便实验室检查结果进行分析。一共有505名风湿病患者和244名健康体检人群被纳入了该项研究。在风湿病患者中,CuV DNA的阳性检出率为5.74%(95%可信区间:4.03%~8.12%);体检组未检出阳性。根据疾病分类,男性和类风湿关节炎或强直性脊柱炎患者更容易感染CuV (P < 0.01)。对结果进行校正后,男性仍然是CuV检出的显著因素,且调整后的比值比(OR)值为4.4(95%可信区间:1.7-11.4,P =0.002)。系统进化分析显示了CuV聚类成三个不同的分支,本研究中的其中一条序列被分离为单独的分支。结果表明,CuV DNA不易在普通人群中被检出,但其可能与风湿病密切相关。男性可能是CuV感染的危险因素。VP2区域序列被发现聚类成三个不同的系统发育分支,其中一个分支可能是一个新的基因型。
郭敏 , 赵锴 , 彭兴文 , 何向阳 , 邓瑾 , 王博 , 杨兴娄 , 张礼标
2023, 38(6): 868
doi: 10.1016/j.virs.2023.11.003
收稿日期: 2023-04-10
录用日期: 2023-11-10
野生动物冠状病毒(CoV)外溢事件目前受到公众的广泛关注,这加剧了对携带有多种病毒的蝙蝠开展冠状病毒调查的必要性。本研究在2016年和2017年期间共采集了位于中国云南省和广东省的9个地点20种蝙蝠的729份肛拭子样品,分析了样品中α冠状病毒和β冠状病毒的分子特征和遗传多样性。通过RT-PCR检测,在分布于6个地点的9种蝙蝠中发现58种(8.0%)冠状病毒。进一步利用Illumina测序平台获得了其中来自褐扁颅蝠(Tylonycteris robustula )的2个冠状病毒TyRo-CoV-162275和TyRo-CoV-162269的全长基因组序列。对这2个基因组的序列分析表明,TyRo-CoV-162275与马来亚穿山甲(Manis javanica )的冠状病毒MjHKU4r-CoV一致性最高(93.9%);而TyRo-CoV-162269与贵州的褐扁颅蝠的HKU33-CoV一致性最高(94.1%)。更重要的是,在TyRo-CoV-162275的S蛋白序列中发现了furin蛋白酶切割位点,揭示该病毒可能与MERS-CoV一样,以二肽基肽酶-4(hDPP4)为受体感染人体细胞。这是首次对含furin蛋白酶切割位点的蝙蝠冠状病毒HKU4r-CoV的报道。这些发现拓展了我们对冠状病毒地理和宿主分布的认知。
宗可鑫 , 郭源源 , 宋敬东 , 刘茂顺 , 郝俊峰 , 张杰 , 李鑫 , 朱诗艳 , 霍恕婷 , 徐子乾 , 刘培培 , 赵迎泽 , 毕玉海 , 曲家鹏 , 高福 , 刘军
2023, 38(6): 877
doi: 10.1016/j.virs.2023.11.001
收稿日期: 2023-06-08
录用日期: 2023-11-03
近年来,来自野生动物的新发和再发病毒严重威胁着人类和家畜的健康。我们在青藏高原野生鼠兔(Ochotona curzoniae)中分离到了一株完全新型的哺乳动物正呼肠孤病毒(MRV)-Pika/MRV/GCCDC7/2019(PMRV-GCCDC7)。虽然PMRV-GCCDC7具有典型的MRV特征,其基因组十个基因片段的长度排列为3:3:4,但根据系统发育进化树分析,该病毒与其他MRV相比属于一个独立的进化分支。PMRV-GCCDC7的细胞敏感性、物种嗜性和复制动力学结果表明,该病毒可以感染4种人类来源细胞系(A549、Huh7、HCT和LoVo)和6种非人类细胞系,包括Vero-E6、LLC-MK2、BHK-21、N2a、MDCK和RfKT细胞,它们分别来自不同的哺乳动物,即猴、小鼠、犬和蝙蝠等,这表明该病毒具有感染多种宿主的潜力。BALB/c小鼠通过鼻内接种PMRV-GCCDC7感染会导致体重相对减轻、肺组织损伤和炎症,但没有出现严重的呼吸道症状和死亡。来自高原野生动物的新型呼肠孤病毒的特征扩展了我们对MRV宿主范围的认识,并提供了对其跨物种传播和动物传染病风险的进一步了解。
邹文琪 , 于晴川 , 李庆亮 , 刘艳 , 陈红 , 高加梅 , 石晨 , 王英 , 陈伟 , 白萱 , 杨彪 , 张久威 , 董犇 , 阮波 , 周刘一帆 , 徐葛林 , 胡忠玉 , 杨晓明
2023, 38(6): 889
doi: 10.1016/j.virs.2023.11.002
收稿日期: 2023-02-02
录用日期: 2023-11-09
由武汉生物制品研究所有限公司(WIBP)研制的口服六价人牛重配轮状病毒活疫苗(RV6)已于2021年在中国4个省份完成了随机、安慰剂对照的III期临床试验。试验结果表明,RV6对流行毒株具有较高的疫苗效力,且可安全用于婴儿。在III期临床试验期间,从轮状病毒胃肠炎(RVGE)患儿中采集了ELISA检测呈阳性的粪便样本。采用逆转录聚合酶链反应和高通量测序法从轮状病毒阳性样本中获得了VP7和VP4序列。分析了VP7和VP4基因的遗传特征以及VP7抗原表位的差异。在200份轮状病毒阳性粪便样本中,确定了7种基因型。2019年至2021年,中国四省最主要的轮状病毒基因型是G9P[8](77.0%),其次是流行株G8P[8](8.0%)、G3P[8](3.5%)、G3P[9](1.5%)、G1P[8](1.0%)、G2P[4](1.0%)和G4P[6](1.0%)。G1、G2、G3、G4、G8和G9基因型与疫苗株的氨基酸序列相同度分别为98.8%、98.2%-99.7%、88.4%-99.4%、98.2%、94.2%-100%和93.9%-100%。值得注意的是,与中国流行毒株相比,疫苗毒株的氨基酸序列具有高度相似性,抗原表位仅有细微差别。该疫苗有望预防由轮状病毒引起的轮状病毒胃肠炎。
孙金福 , 李佳莹 , 李黎明 , 于海啸 , 马平 , 王英楠 , 朱瑾琪 , 冯泽众 , 涂长春
2023, 38(6): 900
doi: 10.1016/j.virs.2023.09.002
收稿日期: 2023-02-11
录用日期: 2023-09-08
猪瘟病毒NS5A蛋白是一个多功能蛋白,参与病毒基因组复制、蛋白翻译、病毒粒子装配并调控细胞信号。研究显示NS5A抑制NF-κB信号,但是抑制NF-κB信号的分子机制尚未阐明。本研究证实NS5A与NEMO相互作用并诱导NEMO K27连接的多聚泛素化和蛋白酶体的降解。此外,NEMO锌指域是其与NS5A相互作用必需的,NEMO锌指域是NEMO K63多聚泛素化进而激活NF-κB信号必需区域。NEMO K63多聚泛素化分析显示,NS5A抑制NEMO K63多聚泛素化。这些数据表明,猪瘟病毒NS5A蛋白通过介导NEMO蛋白酶体的降解及阻碍NEMO K63多聚泛素化抑制TNF-α诱导的NF-κB信号。
李慧 , 郑小杰 , 李尤 , 朱英琦 , 徐杨洋 , 于子龙 , 封文海
2023, 38(6): 911
doi: 10.1016/j.virs.2023.08.009
收稿日期: 2023-03-09
录用日期: 2023-08-28
非洲猪瘟(ASF)最初在东非被报道为一种急性出血热。非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)是一种具有二十面体结构的复杂DNA病毒,可编码多种毒力因子来抵抗宿主先天免疫反应。S273R蛋白(pS273R)是SUMO-1特异性半胱氨酸蛋白酶,可通过切割聚合蛋白影响病毒包装。在本研究中,我们发现pS273R是抑制cGAS-STING介导的I型干扰素(IFN-I)产生的重要拮抗病毒因子。详细分析表明,pS273R通过与干扰素调节因子3(IRF3)相互作用抑制IFN-I的产生。随后,我们发现pS273R破坏了TBK1和IRF3之间的相互作用,导致IRF3磷酸化和二聚化受到抑制。缺失和点突变实验证明pS273R不依赖于其半胱氨酸蛋白酶活性抑制IFN-I的产生。这些发现将有助于我们进一步了解ASFV的发病机制。
曹增国 , 刘琛琛 , 彭诚 , 冉勇 , 姚玉林 , 肖庚富 , 李恩涛 , 陈梓熙 , 揣侠 , Sandra Chiu
2023, 38(6): 922
doi: 10.1016/j.virs.2023.10.004
收稿日期: 2023-06-13
录用日期: 2023-10-08
埃博拉病毒(Ebola virus,EBOV)可感染人类和非人灵长类,引起致死性的出血热疾病。EBOV对先天免疫系统的抑制使其具有强大的复制功能,进而增强病毒的传播。然而,有关EBOV与宿主相互作用方面的研究仍有很大空白。在本研究中,作者通过转录组学分析,发现多个EBOV感染早期的失调基因,这些基因高度靶向Jak-STAT信号通路。通过筛查发现,EBOV编码蛋白VP35和VP30对I型干扰素的信号转导具有显著的抑制作用。进一步研究结果显示,VP35通过1-220个氨基酸残基抑制STAT1的磷酸化,从而抑制I型干扰素的信号传导。此外,本研究对同为丝状病毒的本迪布焦埃博拉病毒(BDBV)和马尔堡病毒(MARV)的VP35进行了比较,结果显示,EBOV的VP35能更有效地抑制I型干扰素的信号转导;结合丝状病毒微基因组实验可得,EBOV VP35对I型干扰素信号转导较强的抑制作用使其具有比其他丝状病毒更稳定的复制。 本研究丰富了EBOV逃避先天免疫应答方面的认知,并为丝状病毒与宿主的相互作用提供了新的见解。
董梅月 , 王岩岩 , 李萍 , 陈子诺 , Varada Anirudhan , 崔清华 , 荣立军 , 杜瑞坤
2023, 38(6): 931
doi: 10.1016/j.virs.2023.09.003
收稿日期: 2023-06-11
录用日期: 2023-09-19
甲型流感病毒感染始终是全球公共卫生的重大威胁。当前抗流感药物存在耐药性等关键问题,新型抗流感药物研发至关重要。四氢孕酮是一种天然产物,目前已批准应用于产后抑郁的临床治疗。本研究发现四氢孕酮具有抑制甲型流感病毒复制的活性。机制研究表明,四氢孕酮主要通过干扰病毒核蛋白(NP)在胞质和细胞核之间的转运发挥作用。此外,四氢孕酮与流感病毒HA抑制剂cpd16存在协同作用。总之,四氢孕酮作为一种新型的流感病毒NP抑制剂,具有潜在的开发和应用价值。
何武 , 徐克 , 倪黎 , 吴俊芳 , 章禹轩 , 苗琨 , 汪璐芸 , 汪道文
2023, 38(6): 940
doi: 10.1016/j.virs.2023.10.005
收稿日期: 2023-07-04
录用日期: 2023-10-09
心肌损伤是新型冠状病毒肺炎(COVID-19)患者最常见且与预后不良相关的临床问题之一。然而,在Omicron毒株流行期间,COVID-19患者的心肌损伤尚未得到充分调查与研究。我们对武汉同济医院确诊的2690例Omicron感染的COVID-19患者进行了回顾性研究。结果表明,心肌损伤组占COVID-19患者的30.8%。在倾向评分匹配(PSM)前后与非心肌损伤组相比,心肌损伤组患者的住院死亡率更高(PSM前调整后的危险比[HR]为10.61,95%置信区间[CI]为7.76–14.51,P <0.001;PSM后调整后的HR为2.70,95%置信区间为1.86–3.93,P<0.001)。此外,心肌损伤组患者的细胞因子(IL-1β、IL-6、IL-10和TNF-α)水平高于非心肌损伤组,并且心肌损伤组较高的细胞因子水平与死亡率增加相关。对COVID-19患者的分析表明,在心肌损伤组使用ACEI/ARB可显著降低新冠肺炎患者的死亡率(调整后的HR为0.52,95% CI为0.38–0.71,P <0.001)。此外,Omicron感染患者血管紧张素II水平升高,且在心肌损伤组更高。总而言之,本研究表明在Omicron大流行期间合并心肌损伤的COVID-19患者所占比例和死亡率均较高高,而心肌损伤与心肌炎症具有一定的相关性。
张媛 , 郭兴 , 于萌萌 , 孙留克 , 屈玉杏 , 郭奎 , 胡哲 , 刘荻萩 , 张海丽 , 王晓钧
2023, 38(6): 951
doi: 10.1016/j.virs.2023.10.009
收稿日期: 2023-05-14
录用日期: 2023-10-23
宿主ANP32家族蛋白是支持流感病毒RNA聚合酶活性的关键蛋白,其在流感病毒跨物种传播中也发挥重要作用。迄今为止,马属动物ANP32(Equine ANP32,eqANP32)的分子特性及其影响马流感病毒(equine influenza virus,EIV) RNA聚合酶活性的机制尚不清楚。在本研究中,作者发现eqANP32A存在六种表达水平不同的剪接变体。进一步研究发现,eqANP32A六个剪接变体不同程度地支持EIV RNA聚合酶活性,其中eqANP32A_X2剪接变体表达丰度最高,对RNA聚合酶活性支持也最高。序列分析表明,eqANP32A六个剪接变体的N-Cap区域差异显著影响其N端构象,但不影响其结合RNA聚合酶活性的能力。此外,作者还发现eqANP32B只有一个转录本且其对EIV RNA聚合酶支持活性较弱,是源于其C末端111-259氨基酸序列所导致的功能缺陷。作者的研究表明,eqANP32A_X2蛋白是决定EIV在马匹内有效复制的关键宿主因子。综上所述,作者的研究分析了eqANP32家族蛋白的分子特性,揭示了eqANP32A和eqANP32B的序列特征,并首次提示ANP32A蛋白的N-cap区域在支持流感病毒聚合酶的活性中也发挥了重要作用。
李洋 , 白玉 , 刘文丽 , 李景 , 田凤娟 , 韩小虎 , 刘蕾 , 童贻刚
2023, 38(6): 961
doi: 10.1016/j.virs.2023.10.003
收稿日期: 2023-05-13
录用日期: 2023-10-08
蜱是人畜共患传染病的重要传播媒介,可携带多种病毒,如克里米亚-刚果出血热(CCHFV)、蜱传脑炎(TBEV)、严重发热伴血小板减少综合征(SFTSV)等,这些病毒可导致人类和家畜患有高死亡率的疾病。本研究旨在系统性研究中国东北地区蜱传病毒种类。我们分别从辽宁省和内蒙古自治区的八个地区共采集了533只蜱,并鉴定出Haemaphysalis longicornis、Dermacentor silvarum、Dermacentor nuttalli、Dermacentor niveus、Dermacentor sinicus和Dermacentor marginatus,其中以H.longicornis分布最为广泛。根据下一代测序,蜱携带的病毒属于11个科:分别为:Nairoviridae、Phenuiviridae、Peribunyaviridae、Flaviviridae、Rhabdoviridae、Oorthomyxoviridae、Parvoviridae、Hepeviridae、Dicistroviridae、Totiviridae和未分类病毒科。本研究共鉴定出11种病毒,它们显示出极大的基因组和进化多样性,其中包括三个潜在的新物种(与已知物种核苷酸同源性低于90%),分别与阿龙山病毒(ALSV)、塔城蜱病毒2(TcTV-2)和Thogoto病毒(THOV)有关。这三种蜱传病毒都可能对人类和动物致病,其中塔城蜱病毒2是首次从新疆省以外的地区和不同的蜱种(D.niveus.)中检出。这些结果为蜱传相关病毒提供了有价值的信息,并强调了辽宁省和内蒙古自治区对特定蜱传病毒性疾病进行监测的重要性。
昝晓慧 , 王世荣 , 张天琦 , 李颖 , 张春鸽 , 付存 , 王镓磊 , 武有志 , 马艳华 , 李志飞 , 王岩 , 王浩 , 毕玉海 , 王炜
2023, 38(6): 966
doi: 10.1016/j.virs.2023.09.006
收稿日期: 2022-10-15
录用日期: 2023-09-28
迄今为止,中国分离的赤羽病病毒主要集中在Ia基因亚群和基因群II。在本研究中,我们用Vero细胞分离出了一株病毒,并通过PCR和间接免疫荧光试验确认为AKAV,命名为LK07株。LK07株与Ib基因亚群中的ISR-170/18、ISR-01、Aksu-1和Aksu-2株有较高的同源性。这是中国首次检测到赤羽病毒Ib基因亚群。为了建立哺乳小鼠的感染模型,我们将LK07病毒注射到小鼠的大脑、腹腔和皮下,并同时设立了正常对照组。脑内注射组的哺乳小鼠出现了停止吮乳、痉挛、抽搐和死亡等临床症状。组织切片结果显示脑组织局部结构疏松。qPCR和免疫组织化学结果显示所有感染组的哺乳小鼠脑组织均有阳性信号。这为进一步的AKAV分子流行病学和检测研究提供了一定的科学依据。
王伟杰 , 杨金轩 , 康品方 , 白劲松 , 冯小丽 , 黄柳琪 , 张一鸣 , 吴月春 , 唐碧 , 王洪巨 , 姜建杰 , 李明华 , 赵冰 , 杨兴娄
2023, 38(6): 971
doi: 10.1016/j.virs.2023.09.005
收稿日期: 2023-07-07
录用日期: 2023-09-27
根据发育学原理通过添加不同胚层的诱导分化小分子将iPSC诱导分化为可跳动的心脏类器官并对其进行表征,心脏类器官包括心肌和内皮两种细胞类型。为建立新冠感染心脏类器官模型,进一步检测心脏类器官中ACE-2和TMPRSS2受体表达,发现心脏类器官均表达ACE-2和TMPRSS2受体。随后,用SARS-CoV-2原始株和奥密克戎BA.5株感染心脏类器官并探究了BA.5株感染心脏类器官后的宿主应答,转录组测序结果显示SARS-CoV-2感染后能影响心肌细胞的结构和功能、诱导内皮细胞损伤以及炎症反应。进一步验证发现BA.5株感染心脏类器官通过调节心肌收缩、内皮损伤和促炎细胞因子相关基因的表达来损害心肌和内皮细胞功能。总之,我们研究发现3D的心脏类器官能更自然地模拟新冠感染心脏发病机制,使其成为促进预防和治疗策略发展的有效体外模型。
刘亚辉 , 吕潘静 , 王伟 , 张家海 , 周溪 , 邱洋 , 蔡昆 , 张昊然 , 方媛 , 李岩
2023, 38(6): 975
doi: 10.1016/j.virs.2023.09.004
收稿日期: 2023-07-07
录用日期: 2023-09-22
EV-A71的感染是全球性的健康问题,可引起各种临床表现,最常见的是中枢神经系统疾病和手足口病。尽管该疾病仍在传播,但目前还没有临床批准的药物可用于治疗人类EV-A71感染。之前的研究表明,针对3A蛋白设计的肽(EV-A71的RNAi抑制剂)在体外和体内都表现出抗肠病毒的功效。在本研究中,我们利用核磁共振技术分析了3A蛋白在溶液中的结构,揭示了其中由两个α螺旋组成的α螺旋结构域是3A蛋白的有序区域,而在C端附近则是一个无序区域。随后,我们通过核磁共振滴定实验和分子对接分析了3A蛋白与3A靶向肽ER-DRI相互作用的结构基础。我们发现ER-DRI以接近微摩尔量级的亲和力结合到参与二聚化的3A蛋白表面,从而阻止一个3A螺旋与另一个3A蛋白配对。3A蛋白在包括肠道病毒、钩端螺旋体和柯萨奇病毒在内的几种病原体中高度保守。通过阐明多肽如何结合和抑制3A蛋白的结构基础,我们为设计和优化这些疾病的更有效抑制剂开辟了新的可能性。