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新冠病毒治疗靶点及其潜在药物筛选研究
华中科技大学同济药学院李华教授、沈阳药科大学无涯创新学院陈丽霞教授、军事医学研究院国家应急防控药物工程技术研究中心李行舟研究员等组成联合攻关小组,系统性分析了新型冠状病毒(SARS-CoV-2)基因编码的蛋白作为主要或潜在的药物治疗靶点,并通过计算机虚拟筛选方法发现了一系列具有抗病毒、抗菌和抗炎作用的临床药物和天然产物对不同的靶蛋白表现出很高的亲和力,为新型冠病毒感染性疾病(COVID-19)的治疗提供了新的可能。研究成果在线发表在SCI杂志《药学学报》英文版(Acta Pharmaceutica Sinica B,一区),为了加速新冠病毒药物研发,研究组还在文章中公布了所有靶点蛋白质结构模型和筛选得到的高分潜在药物供下载,每个药物和靶点的共结构可以应要求发送。研究团队利用生物信息学和结构基因组学的方法系统性分析了SARS-CoV-2所有基因编码的蛋白质,并且将基因序列与SARS-CoV和MARS-CoV等冠状病毒进行了比对,通过同源建模的方法构建了19个SARS-CoV-2蛋白和1个人类宿主的蛋白的同源结构,基本涵盖了对于冠状病毒RNA复制、翻译;结构组成;入侵宿主细胞以及干扰宿主固有免疫等至关重要的所有蛋白靶点,对于进一步发现特异性靶向SARS-CoV-2的抑制剂提供了理论基础。研究团队还构建了常用的抗病毒药物数据库(78个化合物),包括已经上市的、和目前正在进行新冠病毒临床实验的化合物,把这些化合物和新冠病毒的各个靶点都进行了分子对接,重点分析目前正在进行临床实验的药物瑞德西韦、氯喹、克立芝等。目前已知的瑞德西韦抗病毒作用机制是三磷酸活性代谢产物作为冠状病毒RNA聚合酶的底物ATP类似物,掺入RNA链,从而阻止RNA的合成。研究团队的对接结果显示瑞德西韦和RdRp具有很高亲和力,和其目前抗病毒机制一致。此外,研究团队还发现瑞德西韦可能作用于宿主细胞表面II型跨膜丝氨酸蛋白酶(TMPRSS2),阻止S蛋白被TMPRSS2酶切,从而阻止S蛋白变构介导的病毒与细胞膜融合,可能是瑞德西韦新的作用机制,这是一个新方向,为后续研究提供了思路。
华中科技大学 2021-04-10
分阶段估计武汉市新冠肺炎疫情趋势的研究
上海交通大学公共卫生学院蔡泳团队和上海交通大学医学院附属瑞金医院张欣欣团队合作完成了一项最新研究结果,分阶段估计了武汉市的新型冠状病毒感染的流行趋势,并提出在各项防控措施的有序开展下,二月下旬疫情有望得到有效控制。该研究成果2月17日已被Cell Discovery接收。 该研究采用了在学界较为认可的传染病动力学SEIR模型(Susceptible,Exposed,Infectious and Removed model;SEIR model),这是一种常用于对病毒流行趋势进行分析的模型,其参数包括感染者(S)-暴露者(E)-感染者(I)-康复者(R)、传播率、感染率、治愈率、基本再生数(R0)和有效再生数(Rt)等。 研究表明面对疫情的发生,中国采取的措施,特别是1月23日做出的武汉“封城”等断然决定,是非常有效的,这一决定和后续的一系列措施从根本上改变了疫情演变的格局。通过四个阶段的多阶段模型拟合,研究最终计算得到武汉地区感染人数可能在2月下旬出现流行高峰和拐点(两种不同暴露者E与感染者I的比例估计),高峰感染人数估计为55869-84520人。估计感染人数指的是模型中在某一时刻现存的感染人数,这些估值中包括了有明显症状的患者和潜在的无症状或症状很轻的感染者。 
上海交通大学 2021-04-10
龟类可能是新冠肺炎潜在中间宿主的研究
2月26日,暨南大学吴建国课题组与湖北医药学院附属人民医院的刘龙在期刊Medical Virology上发表论文称,龟类(西部锦龟、绿海龟、中华鳖)也是潜在的新冠病毒中间宿主。研究者对比新冠病毒与SARS病毒、动物样本中发现的SARS样冠状病毒以及其他冠状病毒之间的刺突蛋白(S)指出,这一位于病毒外壳上的结构蛋白与新冠病毒侵入细胞所使用的ACE2受体间的相互作用,是决定冠状病毒宿主范围的关键因素。论文称,通过低温电子显微镜分析新冠病毒刺突蛋白的结晶体,有助于验证该蛋白与人类或其他宿主细胞间相互作用的结合点。研究团队从多个数据库中下载了ACE2受体与上述病毒的刺突蛋白序列。结构模拟中,就刺突蛋白结合作用点中一个残基(Asn501)与ACE2受体上的两个位点(41与353)的相互作用来看,比起蝙蝠,龟类与穿山甲与人类的更为近似。论文指出,目前已知龟类作为寄主能携带包括虹蛙病毒(RV)、尼多病毒(NV)、乳头瘤病毒(PV)、甲鱼虹彩病毒(STIV)、甲鱼系统性败血症球状病毒(STSSSV)、龟细小核糖核酸病毒(ToPV)和中华鳖出血综合征病毒(TSHSV)等多种病毒。此外,与禁止交易的穿山甲相比,动物市场上龟类更为普遍。研究者认为,不能排除病毒感染龟类、演化后感染人类的可能。
湖北医药学院 2021-04-10
昼夜温差对新冠肺炎患者死亡率影响的研究
2020年3月18日,兰州大学公共卫生学院罗斌团队在预印版平台medRxiv 在线发表未经同行评审的题为“Effects of temperature variation and humidity on the mortality of COVID-19 in Wuhan”的研究成果,该研究收集了2020年1月20日至2020年2月29日在中国武汉市的COVID-19每日死亡人数,气象和空气污染物数据。然后,采用数学模型研究温度,湿度和昼夜温差对COVID-19日死亡率的影响。 在研究期间,武汉市共有2299例COVID-19死亡计数。COVID-19死亡率与昼夜温差呈正相关,而与相对湿度呈负相关。此外,昼夜温差每增加1个单位,COVID-19死亡率增加2.92%。总而言之,这项研究表明温度变化和湿度可能是影响COVID-19死亡率的重要因素。2019年12月,在中国湖北省武汉市确认了一群原因不明的肺炎患者感染了一种新型冠状病毒,即2019-nCoV,这是以前在人类或动物中未发现的。流行病学证据提示大多数这些患者去过武汉当地的海鲜市场,并且从这些患者中获得的病毒的基因序列与蝙蝠中鉴定的高度相似。由于相似,该病毒随后被重命名为SARS-Cov-2,它是Sarbecovirus亚种(Beta-CoV谱系B)的成员。一些研究人员发现SARS-Cov-2对人类呼吸道受体具有很强的亲和力,这暗示了对全球公共健康的潜在威胁。由于新病例的迅速增加,2019年冠状病毒病(COVID-19)很快引起了全球关注。新型冠状病毒感染被认为是从动物传播的,到2020年1月,怀疑最初受感染的患者是通过人与人之间的传播感染了该病毒。自2020年1月以来,covid- 19种病毒已经升级,该病毒已迅速传播到中国大部分地区和其他国家。截至2020年3月15日,中国报告了80844例确诊的COVID-19和3199例死亡人数。这些数字每天都会更新,而且预计还会进一步增加。2020年1月20日至2月29日中国武汉市COVID-19每日死亡率和气象因子水平的时空格局回顾研究发现,随着天气转暖,2003年广东省爆发严重急性呼吸系统综合症(SARS)逐渐消失,直到7月才基本结束。有文献记载,温度及其变化可能影响了SARS的爆发。韩国的一项研究发现,日温度低和相对湿度低/高时,流感发生的风险显著增加,并且昼夜温差(DTR)呈显著正相关。几项研究报告说,COVID-19与气象因素有关,随温度升高而降低,但尚未报道它们对死亡率的影响。因此,该研究假设天气状况也可能导致COVID-19的死亡。2020年1月20日至2月29日中国武汉市气象因子和COVID-19每日死亡率计数的暴露-响应曲线这项研究旨在探讨冠状病毒疾病(COVID-19)死亡与天气参数之间的关联。在本研究中,研究人员收集了2020年1月20日至2020年2月29日在中国武汉市的COVID-19每日死亡人数,气象和空气污染物数据。然后,采用数学模型研究温度,湿度和昼夜温差对COVID-19日死亡率的影响。在研究期间,武汉市共有2299例COVID-19死亡计数。COVID-19死亡率与昼夜温差呈正相关,而与相对湿度则呈负相关。此外,昼夜温差每增加1个单位,COVID-19死亡率增加2.92%。总而言之,这项研究表明温度变化和湿度可能是影响COVID-19死亡率的重要因素。
兰州大学 2021-04-10
无症状新冠肺炎患者可能是活动的感染研究
2019年12月,在中国湖北省武汉市确认了一群原因不明的肺炎患者感染了一种新型冠状病毒,即2019-nCoV,这是以前在人类或动物中未发现的。流行病学证据提示大多数这些患者去过武汉当地的海鲜市场,并且从这些患者中获得的病毒的基因序列与蝙蝠中鉴定的高度相似。由于相似,该病毒随后被重命名为SARS-Cov-2,它是Sarbecovirus亚种(Beta-CoV谱系B)的成员。一些研究人员发现SARS-Cov-2对人类呼吸道受体具有很强的亲和力,这暗示了对全球公共健康的潜在威胁。先前的研究显示了2019年新型冠状病毒病(COVID-19)的患者的临床特征以及人对人传播的证据,但是对于无症状感染患者是否能传播新冠肺炎的数据有限。2020年2月25日,南京医科大学胡志斌及易永祥共同通讯在预印版平台medRxiv 在线发表未经同行评审的题为”Clinical Characteristics of 24 Asymptomatic Infections with COVID-19 Screened among Close Contacts in Nanjing, China“的研究论文,该研究的目的是通过密切接触者筛查24例无症状感染的临床特征,并显示无症状COVID-19病毒携带者的传播潜力。通过流行病学调查,该研究观察到对同居家庭成员的典型无症状传播,甚至导致严重的COVID-19肺炎。总而言之,该研究发现无症状携带者可导致人对人的传播,应将其视为COVID-19感染的来源。 因此,通过多重核酸筛查严格监测近距离接触以遏制潜在暴发,具有重要的公共卫生意义。自我保护的指导,密切接触的主动隔离(无论是在家中还是集中式)都应不断强调。最后,该研究还建议对出院的COVID-19患者进行隔离和新冠病毒核酸检测。2019年12月,在中国湖北省武汉市确认了一群原因不明的肺炎患者感染了一种新型冠状病毒,即2019-nCoV,这是以前在人类或动物中未发现的。流行病学证据提示大多数这些患者去过武汉当地的海鲜市场,并且从这些患者中获得的病毒的基因序列与蝙蝠中鉴定的高度相似。由于相似,该病毒随后被重命名为SARS-Cov-2,它是Sarbecovirus亚种(Beta-CoV谱系B)的成员。一些研究人员发现SARS-Cov-2对人类呼吸道受体具有很强的亲和力,这暗示了对全球公共健康的潜在威胁。由于新病例的迅速增加,2019年冠状病毒病(covid-19)很快引起了全球关注。新型冠状病毒感染被认为是从动物传播的,到2020年1月,怀疑最初受感染的患者是通过人与人之间的传播感染了该病毒。自2020年1月以来,covid- 19种病毒已经升级,该病毒已迅速传播到中国大部分地区和其他国家。截至2020年2月18日,中国报告了72436例确诊的COVID-19和1868例死亡人数。这些数字每天都会更新,而且预计还会进一步增加。先前的研究显示了2019年新型冠状病毒病(COVID-19)的患者的临床特征以及人对人传播的证据,但是对于无症状感染患者是否能传播新冠肺炎的数据有限。这项研究的目的是通过密切接触者筛查24例无症状感染的临床特征,并显示无症状COVID-19病毒携带者的传播潜力。于2020年1月28日至2月9日在中国江苏省南京市的社区对所有密切接触的COVID-19患者(或疑似患者)进行流行病学调查。通过测试咽拭子样品的核酸,无症状携带者在实验室确认为COVID-19病毒阳性。该研究发现,24例无症状病例在核酸筛查前均未出现任何明显症状。五例(20.8%)在住院期间出现症状(发烧,咳嗽,疲劳等)。 12例(50.0%)病例显示了典型的毛玻璃胸CT图像,其中5例(20.8%)肺部出现阴影,其余七例(29.2%)病例CT图像正常,住院期间无任何症状。这七个病例比其余的病例更年轻。24例均未出现严重COVID-19肺炎或死亡。为从阳性核酸检测第一天到连续阴性检测第一天的间隔,中位数为9.5天(在24例无症状病例中,最长为21天)。通过流行病学调查,该研究观察到对同居家庭成员的典型无症状传播,甚至导致严重的COVID-19肺炎。总而言之,该研究发现无症状携带者可导致人对人的传播,应将其视为COVID-19感染的来源。 因此,通过多重核酸筛查严格监测近距离接触以遏制潜在暴发具有重要的公共卫生意义。最后,该研究还建议对出院的COVID-19患者进行隔离和新冠病毒核酸检测。
南京医科大学 2021-04-10
基于多源异构的新冠肺炎疫情数据分析技术
南京工业大学计算机科学与技术学院史本云教授团队联合香港浸会大学计算机科学系与中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所(国家热带病研究中心)共建的智能化疾病监控联合实验室,及时搜集疫情相关信息,追踪相关数据,运用多源异构数据驱动的传染病学模型和分析方法,针对武汉(新冠肺炎发源地)、北京、天津(京津冀地区)、深圳(粤港澳大湾区)、杭州和苏州(长三角经济区)6座典型城市,开展了新冠肺炎疫情的回顾性分析和趋势预判,精准评估了不同复工场景下的疫情风险和经济损失。该研究针对新冠肺炎疫情发展期、控制期和恢复期的不同阶段,以及不同城市的传播特点(本地传播为主/输入病例为主),综合考虑了各个城市内不同年龄段的人口分布和不同人群(如学生、上班族和老人)的接触强度、接触时长等,设计了居家场所、学校场所、工作场所和公共场所4种主要接触场景。通过结合城市间的人口流动数据,构建了数据驱动的传染病动力学模型,对不同城市不同干预手段下的疫情走势进行了评估。在此基础上,研究人员结合不同城市的GDP增长预期和产业结构,基于对未来数日各城市疫情走势的研判,对下一阶段有序推动恢复正常生产提出了若干建议并进行了相应的经济损失评估。据悉,该研究成果和建议已经通过国务院参事提交国家相关部门。
南京工业大学 2021-04-10
新冠肺炎流行病学及传播动力学的研究
有效再生
复旦大学 2021-01-12
新冠肺炎病毒传播在建筑中的影响和控制的解决方案
成果介绍在当前疫情防控和部分企业复工在即的形势下,对停留时间长、室内人员密度大、感染风险高的住宅、办公楼和医院三类建筑使用中的疫情防控尤为重要。该成果基于三种建筑类型的使用特点、室内人员活动特征、空调系统的设计、设备运行的管理优化措施等角度,对新型冠状病毒传播的预防与控制进行了研究分析并提出建议措施,助力疫情防控,并以期能够对后续同类型建筑的规划设计提供参考,分别从三种建筑提出相应设计建议。技术创新点及参数1、住宅建筑厨房排烟道应严格排查连接处的密封性,在楼宇中存在隔离肺炎患者时应远离天台;空调系统分体式可正常使用,有隔离肺炎患者要防止冷凝水滴入他户;电梯高危,减少碰触,无人时确保开门通风;楼梯间不触摸扶手,每层开窗通风换气。2、办公建筑办公建筑内空调系统的合理使用;全空气空调系统及其使用策略;风机盘管加新风系统及其使用策略;多联机及分体式空调与其使用策略;办公建筑的应急管理措施建议;办公人员的自我防护建议。3、医院建筑医院手术室;传染病专用门诊科室;专用隔离区域;普通科室及其他区域等基于新型肺炎疫情对医院空调系统设计及运行管理方面的建议。新建医院建筑空调系统设计建议,既有医院建筑空调系统在疫情期间运行建议。此次新型冠状病毒的大面积传播扩散,面对疫情防控的种种挑战,容纳着各类人员的建筑无疑是这场防疫战役中的重要一环。建筑作为人类活动的主要场所,应当具有在紧急情况下对集体安全、生存能力与健康提供支持的能力。未来的建筑设计将在建筑换气、排气、防臭、防霉、热舒适、洁污分离、干湿分离、抗菌灭菌等问题作出细微设计和健康性优化,未来建筑必将以人类健康为核心走向健康建筑。
东南大学 2021-04-11
新冠肺炎患者体内细胞因子变化图谱及预后的规律研究
2020年3月9日,南方科技大学刘磊,中国疾控中心病毒病所刘军及中国医学科学院蒋澄宇共同通讯在National Science Review 在线发表题为“Elevated levels of plasma cytokines in COVID-19 reflect viral load and lung injury ”的研究成果,该研究发现在COVID-19患者的血浆中测得的48种细胞因子中有38种显著升高。   十七种细胞因子与SARS-Cov-2负荷相关。十五种细胞因子(M-CSF,IL-10,IFN-α2,IL-17,IL-4,IP-10,IL-7,IL-1ra,G-CSF,IL-12,IFN-γ,IL-1α ,IL-2,HGF和PDGF-BB)与肺损伤Murray评分密切相关,可通过计算特征曲线下的面积(AUC)来预测SARS-Cov-2感染的疾病严重程度。
南方科技大学 2021-04-10
新冠病毒口服疫苗
2020年2月25日,天津大学生命科学学院黄金海教授团队成功研发出新型冠状病毒口服疫苗,该疫苗以食品级安全酿酒酵母为载体,以新型冠状病毒S蛋白为靶点产生抗体。黄金海教授本人已经4倍量口服新冠疫苗样品,无任何副反应。目前科研团队正在寻求合作方,希望能推动疫苗早日走向临床,为疫情防控发挥作用。新型冠状病毒S蛋白(Spike protein,刺突蛋白)可与宿主细胞的病毒受体结合,是决定病毒入侵易感细胞的关键蛋白,也是开发预防或治疗用新型冠状病毒疫苗与药物的关键靶点。疫情爆发后,黄金海团队日夜奋战迅速设计制定了稳定表达COVID-19病毒S蛋白保护性抗原RBD-FP域疫苗菌株的研发方案。该疫苗,应用食品级安全酵母作为宿主研制生物防治制剂,通过口服途径免疫,具有激发局部黏膜免疫、调节机体免疫稳态,使用方便,安全性好、产能迅速等优势。目前,团队已完成了重组菌株构建、筛选,蛋白表达、发酵动力学等核心技术开发内容,并制备了少量胶囊、奶片、颗粒剂口服防治制剂样品。据黄教授介绍,该疫苗,除表达的病毒外源基因外,表达元件全部为酿酒酵母自身基因片段,不含外源抗性基因。新型冠状病毒疫苗制剂通过高表达新冠病毒保护性抗原,一方面可作为病毒感染的竞争性治疗制剂,也可通过激活黏膜免疫的疫苗机制,发挥预防性抗感染功能。其安全性、免疫方式、成本节约等优势突出,特别适用于应急性、无常规疫苗的烈性病防控。
天津大学 2021-04-10
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