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研究揭示新型冠狀病毒2019-nCoV或來源于蝙蝠
發布時間:2020-02-03 【字號:

  23日,中國科學院武漢病毒研究所/生物安全大科學研究中心、武漢市金銀潭醫院及湖北省疾病預防控制中心合作,在引起武漢市新冠肺炎疫情的2019新型冠狀病毒(2019-nCoV)鑒定研究工作方面取得新進展。相關研究團隊從核酸檢測、血清學診斷、病毒分離和受體利用等方面揭示了該冠狀病毒的基本生物學特性,為疫情控制和藥物研發等工作提供了重要線索。

  研究團隊從早期的5位患者樣本中獲得了該病毒的全基因組序列,來自5位患者的病毒序列相似性達到99.9%,與SARS-CoV的序列一致性為79.5%。通過對病毒保守蛋白氨基酸分析發現,2019-nCoVSARS-CoV均屬于SARS相關冠狀病毒(SARSr-CoV)。研究人員進一步將2019-nCoV基因組與實驗室早期檢測的冠狀病毒的部分基因序列進行比較,發現該病毒與來源于蝙蝠樣本的一株冠狀病毒(簡稱TG13)的基因相似,后對該蝙蝠樣本進行測序,獲得了蝙蝠病毒TG13的全基因組序列,發現兩種病毒序列一致性高達96%(圖1)。 

  該研究團隊對患者不同時期的支氣管肺泡灌洗液(BALF)、咽拭子(OS)等樣本進行了核酸檢測,發現早期樣本的病毒核酸量比后期高約1000倍以上。通過采用實驗室早期儲備的SARSr-CoV抗原,他們對患者血清樣本進行了檢測,發現患者產生了相應的IgM和IgG抗體(圖2)。隨后從一位重癥患者的支氣管肺泡灌洗液中,分離獲得了2019-nCoV病毒,電鏡觀察可見其在細胞內清晰的冠狀病毒顆粒形態(圖3)。 

  研究團隊發現,2019-nCoV能感染過表達人ACE2(血管緊張素轉換酶,SARS-CoV的細胞受體)的非敏感細胞,表明2019-nCoV可以利用SARS-CoV的受體入侵細胞(圖4)。

  在與時間和疫情爭分奪秒的賽跑中,該研究在較短時間內提供了較詳細的2019-nCoV病毒的基本生物學特性,并揭示出該病毒可能的自然宿主是蝙蝠。研究還表明,2019-nCoV可以利用SARS-CoV的受體感染細胞,為后續疫情防控和藥物研究等打下了工作基礎。

  該工作得到中科院戰略性先導科技專項、國家自然科學基金、傳染病重大專項、中科院青促會等項目的大力支持。

  《自然》論文鏈接 

  1. 高通量測序從病人樣本中獲得病毒的全基因組序列(a; 2019-nCoV基因組示意圖(b);與人SARS病毒和蝙蝠SARSr-CoV同源性分析(c; 利用2019-nCoV的復制酶基因完成的進化分析(d 

  2. 七位患者體內病毒核酸檢測(a);一個患者體內血清學變化情況(b);七位患者抗體水平檢測(c 

3. 2019-nCoV在細胞內的電鏡觀察

4. 2019-nCoV在表達有來自于人、蝙蝠、豬、果子貍和小鼠ACE2HeLa細胞中感染情況

(責任編輯:任霄鵬)
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