目的:在昆虫细胞表达系统中表达蝙蝠SARS样冠状病毒Spike蛋白的受体结合域,并探讨其表达动力学和纯化条件。方法:以PCR扩增蝙蝠SARS样冠状病毒Spike基因的受体结合域片段,产物连接到pMD-T载体,再亚克隆至供体质粒pFAST-HTB,经序列测定...目的:在昆虫细胞表达系统中表达蝙蝠SARS样冠状病毒Spike蛋白的受体结合域,并探讨其表达动力学和纯化条件。方法:以PCR扩增蝙蝠SARS样冠状病毒Spike基因的受体结合域片段,产物连接到pMD-T载体,再亚克隆至供体质粒pFAST-HTB,经序列测定确认基因正确克隆,进一步将其转座入Bacmid中,在昆虫细胞Sf9中进行表达,采用SDS-PAGE和Western blotting对表达产物进行分析,并通过镍离子螯合树脂纯化重组蛋白。结果:在昆虫细胞表达系统中表达出蝙蝠SARS样冠状病毒Spike蛋白的受体结合域片段,当感染复数(multiplicity of infectiin,MOI)为2时,重组病毒感染细胞56 h后,重组蛋白的表达量达到峰值。结论:蝙蝠SARS样冠状病毒Spike蛋白的受体结合域片段在昆虫细胞表达系统中得到了有效表达,并可通过镍离子螯合树脂纯化重组蛋白。展开更多
目的研究蝙蝠来源的重症急性呼吸综合征(SARS)样冠状病毒WIV1刺突蛋白利用浣熊狗血管紧张素转换酶Ⅱ(ACE2)受体侵入细胞的能力,并探究SARS样冠状病毒WIV1潜在的跨宿主传播风险。方法构建来自浣熊狗、果子狸、中华菊头蝠和人等不同动物...目的研究蝙蝠来源的重症急性呼吸综合征(SARS)样冠状病毒WIV1刺突蛋白利用浣熊狗血管紧张素转换酶Ⅱ(ACE2)受体侵入细胞的能力,并探究SARS样冠状病毒WIV1潜在的跨宿主传播风险。方法构建来自浣熊狗、果子狸、中华菊头蝠和人等不同动物来源的ACE2表达质粒,转染至293T细胞并利用免疫印迹方法检测其在293T细胞中的表达水平;建立SARS冠状病毒(Tor2株系)及蝙蝠SARS样冠状病毒(WIV1株系)假病毒感染系统,并进行假病毒感染实验;利用假病毒感染系统及荧光素酶报告基因检测WIV1刺突蛋白对浣熊狗等不同动物来源ACE2受体利用能力;构建跨膜丝氨酸蛋白酶2(TMPRSS2)质粒,并转染至T Rex 293细胞,借助假病毒感染系统检测TMPRSS2对WIV1侵入能力的影响。结果本研究所获赠及构建的不同动物来源的ACE2质粒可经瞬时转染至细胞进行表达;与pc DNA3.1载体相比,浣熊狗、中华菊头蝠、果子狸和人的ACE2均可使蝙蝠SARS样冠状病毒WIV1侵入细胞的能力增加上万倍,上述ACE2组与载体组的荧光素酶活性差异均具有统计学意义(t=27.744、P<0.001,t=18.740、P<0.001,t=32.297、P<0.001,t=15.902、P<0.001);与TMPRSS2阴性组相比,TMPRSS2在靶细胞的表达可使WIV1假病毒的感染能力增加10倍以上,两组荧光素酶活性差异具有统计学意义(t=29.460、P<0.001)。结论蝙蝠SARS样冠状病毒WIV1的刺突蛋白除了利用人类、果子狸及中华菊头蝠的ACE2受体感染细胞,还可利用浣熊狗的ACE2受体侵入细胞,且TMPRSS2可显著促进其侵入能力,提示WIV1可能存在多种跨宿主传播的风险。展开更多
新型冠状病毒感染疫情发展迅速,中药在这场防治疫情的战争中发挥着积极作用,已有大量确有疗效的方剂应用于临床。然而由于中药具有多成分、多靶点、多途径协同作用的特点,传统的抗病毒中药筛选研究受限于实验室条件和实验周期,极大地限...新型冠状病毒感染疫情发展迅速,中药在这场防治疫情的战争中发挥着积极作用,已有大量确有疗效的方剂应用于临床。然而由于中药具有多成分、多靶点、多途径协同作用的特点,传统的抗病毒中药筛选研究受限于实验室条件和实验周期,极大地限制了筛选速度。该文基于分子对接进行潜在抗新型冠状病毒中药的筛选,通过获取2019-nCoV冠状病毒3CL水解酶(3CL protease,Mpro)和冠状病毒木瓜样蛋白酶(papain-like protease,PLP)的晶体结构,对中药化学成分数据库(traditional Chinese medicine database,TCMD 2009)进行基于分子对接的虚拟筛选,选择打分值排名前100的成分作为潜在抗新型冠状病毒活性的中药成分,并对成分来源中药进行频数统计,挑选命中成分数目较多的中药作为潜在抗新型冠状病毒活性的中药。研究结果显示,基于Mpro靶点筛选获得潜在抗新型冠状病毒活性成分12322个,代表性活性成分有紫菀五肽A、川芎嗪、丹酚酸B等,筛选得到的中药为生姜、紫菀、三七、川芎、丹参、干姜、瞿麦、大黄、肉苁蓉等;基于PLP靶点筛选获得潜在抗新型冠状病毒活性成分11294个,代表性活性成分有姜酮酚、白果醇、阿魏酸等,筛选得到的中药为党参、羌活、生姜、白果、川芎、瓜蒌、白芍、补骨脂、苦参、三七、当归等。结合文献报道的基于分子对接筛选的血管紧张素转换酶2(angiotensin converting enzyme 2,ACE2)靶点抑制活性候选中药,该文在湖南省新型冠状病毒肺炎中医药诊疗方案的基础上,将Mpro抑制、PLP抑制和ACE2抑制候选中药针对该疫情的合理应用进行了探讨,分析结果表明,PLP抑制活性筛选获得的瓜蒌及ACE2筛选获得的贝母包含于桑贝止嗽散、小陷胸汤之中,有清化热痰之功效,主治痰热壅肺所致的痰多咳喘或燥痰犯肺、干咳少痰、咯痰不爽,可应用于病毒作用初期外邪闭肺所致的咳嗽微喘等证型;Mpro抑制活性筛选获得的中药大黄佐以PLP筛选获得的瓜蒌,清泻腑气,二者包含于麻杏石甘汤、宣白承气汤中,可应用于疾病重症期邪热壅肺、疫毒闭肺以致腑实里结等证型;ACE2抑制活性筛选获得的中药桑叶、金银花及连翘包含于桑菊饮和银翘散中,轻清宣透,可应用于疾病初期温邪犯肺及咳嗽微喘等证型。研究结果旨在为进一步开展中医药应对新型冠状病毒疫情的治疗方案提供参考。展开更多
Coronaviruses, such as severe acute respiratory syndrome coronavirus and Middle East respiratory syndrome coronavirus, pose significant public health threats. Bats have been suggested to act as natural reservoirs for ...Coronaviruses, such as severe acute respiratory syndrome coronavirus and Middle East respiratory syndrome coronavirus, pose significant public health threats. Bats have been suggested to act as natural reservoirs for both these viruses, and periodic monitoring of coronaviruses in bats may thus provide important clues about emergent infectious viruses. The Eastern bent-wing bat Miniopterus fuliginosus is distributed extensively throughout China. We therefore analyzed the genetic diversity of coronaviruses in samples of M. fuliginosus collected from nine Chinese provinces during 2011–2013. The only coronavirus genus found was Alphacoronavirus. We established six complete and five partial genomic sequences of alphacoronaviruses, which revealed that they could be divided into two distinct lineages, with close relationships to coronaviruses in Miniopterus magnater and Miniopterus pusillus. Recombination was confirmed by detecting putative breakpoints of Lineage 1 coronaviruses in M. fuliginosus and M. pusillus(Wu et al., 2015), which supported the results of topological and phylogenetic analyses. The established alphacoronavirus genome sequences showed high similarity to other alphacoronaviruses found in other Miniopterus species, suggesting that their transmission in different Miniopterus species may provide opportunities for recombination with different alphacoronaviruses. The genetic information for these novel alphacoronaviruses will improve our understanding of the evolution and genetic diversity of coronaviruses, with potentially important implications for the transmission of human diseases.展开更多
文摘目的:在昆虫细胞表达系统中表达蝙蝠SARS样冠状病毒Spike蛋白的受体结合域,并探讨其表达动力学和纯化条件。方法:以PCR扩增蝙蝠SARS样冠状病毒Spike基因的受体结合域片段,产物连接到pMD-T载体,再亚克隆至供体质粒pFAST-HTB,经序列测定确认基因正确克隆,进一步将其转座入Bacmid中,在昆虫细胞Sf9中进行表达,采用SDS-PAGE和Western blotting对表达产物进行分析,并通过镍离子螯合树脂纯化重组蛋白。结果:在昆虫细胞表达系统中表达出蝙蝠SARS样冠状病毒Spike蛋白的受体结合域片段,当感染复数(multiplicity of infectiin,MOI)为2时,重组病毒感染细胞56 h后,重组蛋白的表达量达到峰值。结论:蝙蝠SARS样冠状病毒Spike蛋白的受体结合域片段在昆虫细胞表达系统中得到了有效表达,并可通过镍离子螯合树脂纯化重组蛋白。
文摘目的研究蝙蝠来源的重症急性呼吸综合征(SARS)样冠状病毒WIV1刺突蛋白利用浣熊狗血管紧张素转换酶Ⅱ(ACE2)受体侵入细胞的能力,并探究SARS样冠状病毒WIV1潜在的跨宿主传播风险。方法构建来自浣熊狗、果子狸、中华菊头蝠和人等不同动物来源的ACE2表达质粒,转染至293T细胞并利用免疫印迹方法检测其在293T细胞中的表达水平;建立SARS冠状病毒(Tor2株系)及蝙蝠SARS样冠状病毒(WIV1株系)假病毒感染系统,并进行假病毒感染实验;利用假病毒感染系统及荧光素酶报告基因检测WIV1刺突蛋白对浣熊狗等不同动物来源ACE2受体利用能力;构建跨膜丝氨酸蛋白酶2(TMPRSS2)质粒,并转染至T Rex 293细胞,借助假病毒感染系统检测TMPRSS2对WIV1侵入能力的影响。结果本研究所获赠及构建的不同动物来源的ACE2质粒可经瞬时转染至细胞进行表达;与pc DNA3.1载体相比,浣熊狗、中华菊头蝠、果子狸和人的ACE2均可使蝙蝠SARS样冠状病毒WIV1侵入细胞的能力增加上万倍,上述ACE2组与载体组的荧光素酶活性差异均具有统计学意义(t=27.744、P<0.001,t=18.740、P<0.001,t=32.297、P<0.001,t=15.902、P<0.001);与TMPRSS2阴性组相比,TMPRSS2在靶细胞的表达可使WIV1假病毒的感染能力增加10倍以上,两组荧光素酶活性差异具有统计学意义(t=29.460、P<0.001)。结论蝙蝠SARS样冠状病毒WIV1的刺突蛋白除了利用人类、果子狸及中华菊头蝠的ACE2受体感染细胞,还可利用浣熊狗的ACE2受体侵入细胞,且TMPRSS2可显著促进其侵入能力,提示WIV1可能存在多种跨宿主传播的风险。
文摘新型冠状病毒感染疫情发展迅速,中药在这场防治疫情的战争中发挥着积极作用,已有大量确有疗效的方剂应用于临床。然而由于中药具有多成分、多靶点、多途径协同作用的特点,传统的抗病毒中药筛选研究受限于实验室条件和实验周期,极大地限制了筛选速度。该文基于分子对接进行潜在抗新型冠状病毒中药的筛选,通过获取2019-nCoV冠状病毒3CL水解酶(3CL protease,Mpro)和冠状病毒木瓜样蛋白酶(papain-like protease,PLP)的晶体结构,对中药化学成分数据库(traditional Chinese medicine database,TCMD 2009)进行基于分子对接的虚拟筛选,选择打分值排名前100的成分作为潜在抗新型冠状病毒活性的中药成分,并对成分来源中药进行频数统计,挑选命中成分数目较多的中药作为潜在抗新型冠状病毒活性的中药。研究结果显示,基于Mpro靶点筛选获得潜在抗新型冠状病毒活性成分12322个,代表性活性成分有紫菀五肽A、川芎嗪、丹酚酸B等,筛选得到的中药为生姜、紫菀、三七、川芎、丹参、干姜、瞿麦、大黄、肉苁蓉等;基于PLP靶点筛选获得潜在抗新型冠状病毒活性成分11294个,代表性活性成分有姜酮酚、白果醇、阿魏酸等,筛选得到的中药为党参、羌活、生姜、白果、川芎、瓜蒌、白芍、补骨脂、苦参、三七、当归等。结合文献报道的基于分子对接筛选的血管紧张素转换酶2(angiotensin converting enzyme 2,ACE2)靶点抑制活性候选中药,该文在湖南省新型冠状病毒肺炎中医药诊疗方案的基础上,将Mpro抑制、PLP抑制和ACE2抑制候选中药针对该疫情的合理应用进行了探讨,分析结果表明,PLP抑制活性筛选获得的瓜蒌及ACE2筛选获得的贝母包含于桑贝止嗽散、小陷胸汤之中,有清化热痰之功效,主治痰热壅肺所致的痰多咳喘或燥痰犯肺、干咳少痰、咯痰不爽,可应用于病毒作用初期外邪闭肺所致的咳嗽微喘等证型;Mpro抑制活性筛选获得的中药大黄佐以PLP筛选获得的瓜蒌,清泻腑气,二者包含于麻杏石甘汤、宣白承气汤中,可应用于疾病重症期邪热壅肺、疫毒闭肺以致腑实里结等证型;ACE2抑制活性筛选获得的中药桑叶、金银花及连翘包含于桑菊饮和银翘散中,轻清宣透,可应用于疾病初期温邪犯肺及咳嗽微喘等证型。研究结果旨在为进一步开展中医药应对新型冠状病毒疫情的治疗方案提供参考。
基金supported by the Program for Changjiang Scholars and Innovative Research Team in University of China (IRT13007)the National S&T Major Project “China Mega-Project for Infectious Disease” (2011ZX10004-001, 2014ZX10004001) from China+1 种基金the National Natural Science Foundation of China (81501773)the PUMC Youth Fund and Fundamental Research Funds for the Central Universities (3332015095, 3332015006)
文摘Coronaviruses, such as severe acute respiratory syndrome coronavirus and Middle East respiratory syndrome coronavirus, pose significant public health threats. Bats have been suggested to act as natural reservoirs for both these viruses, and periodic monitoring of coronaviruses in bats may thus provide important clues about emergent infectious viruses. The Eastern bent-wing bat Miniopterus fuliginosus is distributed extensively throughout China. We therefore analyzed the genetic diversity of coronaviruses in samples of M. fuliginosus collected from nine Chinese provinces during 2011–2013. The only coronavirus genus found was Alphacoronavirus. We established six complete and five partial genomic sequences of alphacoronaviruses, which revealed that they could be divided into two distinct lineages, with close relationships to coronaviruses in Miniopterus magnater and Miniopterus pusillus. Recombination was confirmed by detecting putative breakpoints of Lineage 1 coronaviruses in M. fuliginosus and M. pusillus(Wu et al., 2015), which supported the results of topological and phylogenetic analyses. The established alphacoronavirus genome sequences showed high similarity to other alphacoronaviruses found in other Miniopterus species, suggesting that their transmission in different Miniopterus species may provide opportunities for recombination with different alphacoronaviruses. The genetic information for these novel alphacoronaviruses will improve our understanding of the evolution and genetic diversity of coronaviruses, with potentially important implications for the transmission of human diseases.