新型冠状病毒肺炎疫情已经在全球肆虐两年。两年间，夺去了数万条生命，让无数家庭失去亲人，让人们的生活支离破碎的病毒，还在不断地繁衍和变化。
COVID-19是由SARS-CoV-2冠状病毒感染引起的呼吸系统综合征，在世界范围内已造成超过120万人死亡，给许多国家医疗设施造成了巨大的压力，并在世界范围内造成了重大的经济影响。SARS-CoV-2病毒是一种人畜共患冠状病毒，可以通过呼吸道飞沫和气溶胶迅速传播。在过去20年里，由冠状病毒引起的另外两种主要呼吸综合征，SARS和MERS也相继出现。因此，新型冠状病毒感染有可能会持续威胁人类健康。
冠状病毒是巢状病毒目中的包膜正链RNA病毒。所有冠状病毒都含有一种通过包膜的刺突蛋白，它对宿主受体结合和感染非常重要，并使这些病毒在电子显微照片中呈现冠状外观。冠状病毒包含的基因组是所有正链RNA病毒中最大的，约为30Kb，部分原因是它编码了一种RNA外切酶，在基因组复制过程中起校对作用。病毒基因组的前三分之二被翻译成两个大的多聚蛋白，通过病毒编码的蛋白酶作用加工成单个的非结构蛋白。这些非结构蛋白重组宿主的膜结构，形成病毒复制酶。
尽管在过去10个月里，通过大量的研究，我们对SARS-CoV-2病毒了解了很多，但要抗击这种病毒以及可能出现的新型传染性变异冠状病毒，还需要研究更多。酵母可以作为一个灵活的实验对象，帮助安全地研究新冠病毒。虽然在酵母中还没有发现正链RNA病毒，但已经有几种正链RNA病毒复制系统建立起来，通过酵母启动子表达病毒RNA。来自SARS-CoV-2的单个病毒蛋白也已在酵母中表达，以确定真核生物常见的遗传相互作用。此外，病毒蛋白已在酵母中表达，作为一种鉴定病毒蛋白的酶活性以及评估这些活性抑制剂的一种方式。
研究员使用Singer公司的高通量菌落筛选工作站（ROTOR+）筛选病毒-宿主基因相互作用的酵母基因损伤库（yeast gene disruptionlibrary）。通过SPA（SelectivePloidy Ablation，一种高通量的质粒转移方法）酵母交配的方法，将表达质粒转移到阵列酵母文库。该方法依赖于供体菌株的所有16个酵母染色体，包含着丝粒近端反选标记(URA3)和GAL1基因的半乳糖诱导蛋白启动子。在有丝分裂期间，这些菌株的半乳糖诱导表达和着丝粒功能破坏，导致染色体缺失。在单倍体环境下，这种菌株在半乳糖环境下生长时会死亡。在二倍体杂合的CEN标记的染色体中，半乳糖上生长导致CEN标记染色体和所有伴随的遗传信息的特异性丢失。因此，所有16条染色体的杂合二倍体可以简单地在半乳糖上通过有丝分裂生长成为单倍体。
高通量菌落筛选工作站ROTOR+，可以使用SPA方法将质粒转移到菌株库中。用含有感兴趣病毒基因的表达质粒转化SPA供体菌株，用st作为选择标记。转化株在营养缺失的培养基中生长过夜，然后在SingerPlusPlates™的YPD培养基上涂布，形成菌膜。两种交配型的兼容酵母库被点种在YPD上，两套培养皿都生长过夜。接下来菌膜和文库排列被点种在一起进行交配，在YPD上生长6-8小时以交配，然后点种在含有半乳糖作为碳源的亮氨酸缺失培养基上。平板在30°C半乳糖上孵育2天，以使供体菌株染色体不稳定，然后点种在含有半乳糖和5-氟乳酸(5-FOA)的亮氨酸缺失培养基上，以反选仍然含有供体染色体的活性菌株。用Singer PhenoBooth+成像前，在5-FOA上孵育2-3天，进行单倍体生长。将含有病毒表达质粒的菌落与空载体对照进行比较，以确定在酵母突变体文库中的适应性。
ROTOR+允许试剂设置诸如基因缺失变异株采集、使用大规模二倍体基因阵列全套克隆酵母基因、表型和化学基因分析。RoToR 使用塑料板垫，支持液体点种至96/384孔板或以96、384、768、1536、3072和6144的密度点种至琼脂板上。SPA筛选过程是高效的，因为它可以迅速交配转移质粒，不需要孢子形成和单倍体选择。全基因组扫描可以在六天内完成。
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