当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

抗病毒纺织品

仪器信息网抗病毒纺织品专题为您整合抗病毒纺织品相关的最新文章,在抗病毒纺织品专题,您不仅可以免费浏览抗病毒纺织品的资讯, 同时您还可以浏览抗病毒纺织品的相关资料、解决方案,参与社区抗病毒纺织品话题讨论。

抗病毒纺织品相关的资讯

  • 历经8年,华东师范大学人工合成“抗病毒系统”
    随着全球气候变暖,未来全球将面临更多新发或再发病毒引发的传染病疫情。此前的埃博拉病毒、甲型H1N1流感、寨卡病毒、以及最近的新冠病毒肺炎(COVID-19)疫情,都对全球的经济、公共卫生安全、以及人类健康,产生了巨大冲击。除此类突发病毒外,长期潜伏于机体的病毒,如人类免疫缺陷病毒(HIV)、乙型肝炎病毒(HBV)、人乳头瘤病毒(HPV)以及单纯疱疹病毒1型(HSV-1)等,也因其高传染性和反复发作的特点,较难防治。因此,迫切需要建立针对病毒感染的广谱性抗病毒新策略。但是现有的病毒检测和清除策略均分开独立进行,尚未有集病毒检测和清除为一体的工程化系统。这促使我们设计开发针对病毒的闭环式基因线路,实现体内病毒检测清除一体化、自动化和智能化。历时8年研究,叶海峰课题组研究人员让《生化危机》电影中的病毒终结者ALICE成为现实。灵活、创新、模块化的抗病毒治疗新策略研究团队设计了一组集病毒检测清除于一体的闭环式人造免疫样系统ALICE。该系统成功模拟了人体的抗病毒免疫系统,能够自动感应和破坏入侵的病毒。该系统以感知外源核酸的STING蛋白为接头,连接人工搭建的信号反应网络,同步输出多重抗病毒功能模块(包含抗病毒细胞因子IFN-α和IFN-β、降解病毒核酸的CRISPR-Cas9、抗病毒中和抗体)。当病毒入侵时,ALICE系统能够自动感知,并同步输出抗病毒功能蛋白,发挥抗病毒效果。为了进一步探索ALICE系统的临床应用前景,研究团队选取由单纯疱疹病毒1型(HSV-1)感染引发的疱疹性角膜炎(HSK)小鼠模型,由腺相关病毒(AAV)载体递送ALICE系统至小鼠的眼角膜。实验结果显示:ALICE系统能够成功抑制小鼠角膜、三叉神经节以及大脑中的病毒载量;并且面对病毒的迭代感染,也能发挥良好的抗病毒效果。目前,临床上治疗HSV-1的常用方法是抗病毒药物,如阿昔洛韦(ACV)等核苷类似物,这类药物靶点单一,极易造成耐药毒株的出现。ALICE系统的出现无疑是给抗病毒治疗领域,提供了一种灵活、创新、模块化的抗病毒治疗新策略。能够灵活应用于特定的病原体防控需求模块化设计的闭环式ALICE系统,拥有可更换的检测模块、灵活布线的内源信号网络、多重的输出模块,经由不同的底盘细胞或AAV载体递送,能够灵活应用于特定的病原体防控需求。ALICE技术平台作为人造抗病毒免疫系统,可诱导干扰素表达释放发挥非特异性抗病毒免疫功能,或诱导中和抗体等发挥适应性免疫防御,增强机体的免疫防御体系。研究团队认为,本研究中的各类ALICE系统可作为示例模型,未来很容易适应特定免疫样细胞的设计开发,实现以哺乳动物为目标的潜在病原体的智能感应和清除。杰出校友团队与母校科研合作12月9日,国际知名期刊《自然通讯》刊登了华东师范大学叶海峰研究员团队和杜克-新加坡国立大学医学院王林发院士团队,历时8年在抗病毒免疫领域的最新研究成果“Engineering antiviral immune-like systems for autonomous virus detection and inhibition in mice”。据悉,华东师范大学叶海峰研究员和杜克-新加坡国立大学医学院王林发院士为该研究论文的共同通讯作者,华东师范大学博士后王义丹为该研究论文的第一作者。国际顶尖新发传染病领域专家、世界卫生组织顾问委员、华东师范大学校友及荣誉教授王林发院士长期与母校合作,已带出了一批青年教师正在从事相关领域的研究工作。该工作得到南京大学李尔广教授、同济大学王平教授、中科院武汉病毒研究所周鹏研究员及其团队、中科院武汉病毒研究所裴荣娟副研究员及其团队以及杜克-新加坡国立大学医学院王林发教授及其团队的大力支持。该工作也获得了国家自然科学基金国际合作项目、国家重点研发计划“合成生物学”重点专项、上海市科委等的资助。
  • 科学家发现增强干扰素抗病毒效应新分子新机制
    p   中国工程院院士、中国医学科学院院长曹雪涛团队日前发现,甲基转移酶分子SETD2能够显著增强干扰素的抗病毒效应,促进机体抵抗病毒能力,提高干扰素疗法清除乙肝病毒效果。该发现为抗病毒免疫应答效应机制提出了新观点,也为有效防治病毒感染性疾病提供了新思路。相关成果发表于新一期《细胞》杂志。 /p p   干扰素是机体抵抗病毒感染的关键性细胞因子,可通过激活免疫细胞内信号通路而诱导出一系列抗病毒效应分子,从而激活和维持免疫系统抗病毒能力。干扰素是目前临床治疗乙型肝炎的常用药物之一,然而其疗效有限,因此,揭示干扰素抗病毒效应的具体机制以寻找有效防治病毒感染的新型免疫措施具有重要意义。在国家基金委、科技部973项目等资助下,曹雪涛院士与浙江大学医学院免疫学研究所陈坤博士以及第二军医大学医学免疫学国家重点实验室联合攻关,针对表观遗传机制参与免疫应答过程与免疫性疾病发生,而目前尚不清楚表观遗传分子如何调控干扰素抗病毒免疫功能这一重要科学问题,通过高通量RNA干扰筛选体系分析了700余种表观遗传酶分子在干扰素抑制乙肝病毒中的作用,发现了甲基转移酶分子SETD2对于干扰素抑制乙肝病毒复制至关重要。通过制备肝细胞特异性敲除SETD2基因小鼠模型的体内实验,证实SETD2能显著增强干扰素抑制乙肝病毒以及其他多种病毒复制的体内效应。机制研究表明,SETD2分子通过其甲基转移酶活性,直接催化干扰素关键性信号蛋白分子STAT1的第525位赖氨酸发生单甲基化修饰(STAT1-K525me1),从而促进干扰素效应信号的活化,诱导出更高水平的抗病毒蛋白,发挥更强抗病毒效应。 /p p   该研究揭示了甲基转移酶SETD2分子能够直接诱导干扰素信号蛋白分子的甲基化并促进干扰素抗病毒效应的重要功能,表明该发现丰富了人们对于机体抗病毒免疫调控机制的认识也为下一步开展相关研究提供了新思路。鉴于干扰素信号调控异常与炎症性疾病、慢性感染疾病发生发展等密切相关,该研究也为研发抗病毒、抗炎药物提供了潜在靶标,为干扰素临床应用方案的优化提供了新方向。 /p p /p
  • 曹雪涛团队揭示抗病毒免疫应答新型表观遗传机制
    曹雪涛团队揭示抗病毒免疫应答新型表观遗传机制中国工程院院士曹雪涛团队发现,DNA甲基化酶Dnmt3a能使天然免疫细胞针对病毒感染处于一种敏感状态,一旦识别病毒入侵就可以显着产生干扰素和启动抗病毒天然免疫反应,该发现揭示了抗病毒免疫应答新型表观遗传机制,也为病毒感染性疾病防治提出了新的潜在分子靶标。成果近日发表于《自然—免疫学》。树突状细胞与巨噬细胞作为关键性天然免疫细胞,能及时识别病毒入侵并启动有效的天然免疫应答以抵御病毒感染,但为什么天然免疫细胞“天生”具备如此快速应答的抗病毒免疫功能?哪些调控分子决定了天然免疫细胞具备快速免疫应答的功能特征?曹雪涛与浙江大学免疫所博士生李霞、第二军医大学免疫所讲师张迁合作,发现DNA甲基化酶Dnmt3a能促进天然免疫细胞释放I型干扰素以抵御病毒感染。研究表明,Dnmt3a结合在HDAC9远端启动子区并维持该区域的DNA高甲基化,从而拮抗该区域的H3K27me3,促进近端启动子的活化型组蛋白修饰水平以维持HDAC9高表达。高表达的HDAC9进而通过一定机制高效诱导Ⅰ型干扰素产生,启动抗病毒天然免疫反应。该研究揭示了表观遗传调控因子参与构建天然免疫细胞特异性抗病毒功能状态,即DNA甲基化能够通过其非经典功能维持信号转导通路的关键调控分子高表达,从而为天然细胞在病毒入侵时能够及时高效地启动抗病毒免疫反应做好准备。该研究为如何有效抗御病毒感染提供了潜在的药物靶点。
  • 曹雪涛提出抗病毒天然免疫表观调控新机制
    p   《自然—免疫学》杂志8月29日发表了中国医学科学院院长、中国工程院院士曹雪涛研究团队的论文,报道了RNA解旋酶DDX46能够通过RNA去甲基化修饰导致抗病毒效应分子mRNA核滞留、进而抑制抗病毒天然免疫应答的研究结果。 /p p   干扰素在机体抗病毒天然免疫应答中发挥关键性的作用。在病毒感染过程中,干扰素产生的多少与持续时间受到精确调控,以确保机体清除入侵病毒的同时能避免病理性自身免疫损伤。目前关于干扰素表达精确调控的分子机制研究主要集中在天然免疫信号通路蛋白分子,而以细胞核内RNA修饰的方式调控干扰素表达的机制尚不清楚。 /p p   曹雪涛院士与中国医学科学院基础所博士后郑青亮以及第二军医大学医学免疫学国家重点实验室教授侯晋联合攻关,针对DEAD-box解旋酶(DDX)家族成员在RNA识别和代谢及其在调控抗病毒天然免疫应答中发挥的重要功能,通过筛选多种DDX家族成员在病毒感染巨噬细胞天然免疫应答中的作用,发现了DDX46能显著抑制病毒感染诱导的干扰素表达。 /p p   研究表明,DDX46能结合到抗病毒效应分子mRNA的CCGGUU保守基序上,当病毒感染时DDX46与m6A去甲基化酶ALKBH5结合增加,使得与DDX46结合的抗病毒效应分子mRNA发生去甲基化修饰而导致其核滞留,阻滞了这些抗病毒效应分子的蛋白表达从而降低干扰素产生,最终抑制了抗病毒天然免疫应答反应。 /p p   本研究揭示了RNA解旋酶DDX46在细胞核内通过RNA修饰的新方式参与调控抗病毒天然免疫应答,提出了一种新的天然免疫与炎症调控机制,为病毒感染和炎症性疾病的防治提供了新的潜在靶标与思路。 /p p br/ /p
  • 曹雪涛团队提出抗病毒天然免疫表观调控新机制
    p style=" text-align: center " img title=" 1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/608a3f6e-d4ec-4525-ab7c-ba8259558755.jpg" / /p p   《自然—免疫学》杂志8月29日发表了中国医学科学院院长、中国工程院院士曹雪涛研究团队的论文,报道了RNA解旋酶DDX46能够通过RNA去甲基化修饰导致抗病毒效应分子mRNA核滞留、进而抑制抗病毒天然免疫应答的研究结果。 /p p   干扰素在机体抗病毒天然免疫应答中发挥关键性的作用。在病毒感染过程中,干扰素产生的多少与持续时间受到精确调控,以确保机体清除入侵病毒的同时能避免病理性自身免疫损伤。目前关于干扰素表达精确调控的分子机制研究主要集中在天然免疫信号通路蛋白分子,而以细胞核内RNA修饰的方式调控干扰素表达的机制尚不清楚。 /p p   曹雪涛院士与中国医学科学院基础所博士后郑青亮以及第二军医大学医学免疫学国家重点实验室教授侯晋联合攻关,针对DEAD-box解旋酶(DDX)家族成员在RNA识别和代谢及其在调控抗病毒天然免疫应答中发挥的重要功能,通过筛选多种DDX家族成员在病毒感染巨噬细胞天然免疫应答中的作用,发现了DDX46能显着抑制病毒感染诱导的干扰素表达。 /p p   研究表明,DDX46能结合到抗病毒效应分子mRNA的CCGGUU保守基序上,当病毒感染时DDX46与m6A去甲基化酶ALKBH5结合增加,使得与DDX46结合的抗病毒效应分子mRNA发生去甲基化修饰而导致其核滞留,阻滞了这些抗病毒效应分子的蛋白表达从而降低干扰素产生,最终抑制了抗病毒天然免疫应答反应。 /p p   本研究揭示了RNA解旋酶DDX46在细胞核内通过RNA修饰的新方式参与调控抗病毒天然免疫应答,提出了一种新的天然免疫与炎症调控机制,为病毒感染和炎症性疾病的防治提供了新的潜在靶标与思路。 /p p /p
  • 【安捷伦】战胜新冠病毒可用之利器 | 安捷伦 Seahorse 助力抗病毒研究
    新型冠状病毒疫情牵动着每一个人的神经,自疫情发生以来,政府及时采取措施,全国各地医护人员团结一心,众志成城,在第一线与病毒作斗争。科研、临床、制药等领域人员通力合作,相信我们最终会取得这场战役的胜利。病毒结构简单,必须寄生在活细胞中并以复制的方式增殖,但它又十分狡猾,就像罪犯躲避警察追捕一样,躲避着免疫系统的追捕。因此,只有了解病毒是如何作用于宿主细胞的,人们才能更好地对付它。安捷伦的 Seahorse 能量代谢分析系统,能够实时无标记测量细胞的呼吸作用和糖酵解,从而反映细胞代谢的状态,在病毒学研究领域也有着广泛的应用。下面我们通过三个实例介绍 Seahorse 技术在病毒学研究中的具体应用。流感病毒的研究绝大多数人对流感都不陌生,流感是由流感病毒引起的。美国田纳西大学健康科学中心、圣犹大儿童研究医院的 Smallwood 等人于 2017 年在 Cell Report 上发表文章,阐述了流感病毒感染对宿主细胞的影响[1]。他们用 Seahorse 技术测量发现流感病毒会引起正常人支气管上皮细胞糖酵解和谷氨酰胺分解增加,同时也会使氧消耗增加(图1 ),也就是说,呼吸道细胞的代谢在病毒感染后升高了。这一发现启发了科学家们思考,改变代谢的药物是否可以用来治疗流感?结果与他们的预期相符,他们发现 PI3K/mTOR 的抑制剂 BEZ235 能够减少体内病毒的滴度,增加流感病毒感染小鼠的存活率,并且会逆转病毒感染诱导的宿主细胞的代谢变化。他们的研究为临床治疗提供了新的思路。图 1. 流感病毒感染使正常人支气管上皮细胞的代谢流增加。(A-C) 正常人支气管上皮细胞在Seahorse 24孔板中里培养和分化,然后经过不同的处理:未处理(control),在 MOI 1用活病毒(CA04)或β-propriolactone失活的病毒(BPL)感染 17 个小时,或用 TLR 激动剂(LPS,PolyIC,R848)刺激。(A) ECAR(细胞外酸化速率)。(B)OCR(氧气消耗速率)。(C)PPR(质子产生速率)。登革热病毒的研究登革热是一种蚊媒病毒感染,感染会导致流感样症状,有时还会发展为可能致命的并发症,称为重症登革热。2017 年,美国罗德岛大学的科学家 Barbier 等人发表在 Virology 上的文章表明,登革热病毒感染时,被感染细胞线粒体的长度和呼吸都会增加[2]。其中,对于线粒体呼吸作用的测量作者是用 Seahorse 技术来完成的(图2)。这篇文章表明,登革热病毒感染后会影响宿主细胞线粒体的形态和功能,也提供了这样一种假说,改变线粒体的形态或许可以用来治疗或干预病毒感染。图 2. 登革热病毒感染的细胞线粒体呼吸增加。(A)Seahorse 线粒体压力测试测量未感染和登革热病毒感染 48 小时后(MOI为1)Huh7 细胞的 OCR。(B)线粒体功能的参数,表现为与未感染细胞相比的倍数变化。风疹病毒的研究风疹是一种急性传染病病毒感染,风疹病毒感染通常会引起儿童和成人轻度发烧和皮疹。2018 年发表在 Journal of Virology 上的一篇研究风疹病毒的文章中,德国莱比锡大学的研究人员运用 Seahorse 技术发现风疹病毒感染诱导宿主细胞的生物能量状态转变为更高的氧化和糖酵解的表型(图3)[3]。这一崭新的研究成果揭示细胞代谢的改变是病毒-宿主相互作用过程中的重要一环,代谢表型可以作为病毒感染的生物标志物。图 3. 感染风疹病毒的上皮细胞 Vero 的氧气消耗速率和代谢表型。(A)Seahorse 细胞线粒体压力测试测量对照和感染风疹病毒 72 小时的 Vero 细胞的 OCR。(B)线粒体呼吸作用计算。(C)图 A 获得的数据被用来计算备用储备能力(SRC)和 ATP 产生(ATP prod)。(D)对照和感染风疹病毒 72 小时的 Vero 细胞的代谢表型。(E)对照和感染风疹病毒 72 小时的 Vero 细胞基线条件下 OCR 与 ECAR 的比率。此次新型冠状病毒的大规模感染使得人们重新审视流行病学的防治工作。对于新型病毒来说,短期内很难出现特效药或疫苗。抗病毒药物和疫苗的研制离不开对病毒本身的了解,由于病毒无法脱离宿主细胞而活,因此理解病毒如何作用于宿主细胞至关重要。安捷伦 Seahorse 技术聚焦代谢,能够帮助人们深入理解病毒作用于细胞的机制,为抗病毒药物和疫苗的研发奠定了理论基础。参考文献:1 Smallwood, H. S.et al. TargetingMetabolic Reprogramming by Influenza Infection for Therapeutic Intervention.Cell Rep 19, 1640-1653, doi:10.1016/j.celrep.2017.04.039 (2017).2 Barbier, V., Lang, D., Valois, S.,Rothman, A. L. & Medin, C. L. Dengue virus induces mitochondrial elongationthrough impairment of Drp1-triggered mitochondrial fission. Virology 500,149-160, doi:10.1016/j.virol.2016.10.022 (2017).3 Bilz, N. C. et al. Rubella Viruses ShiftCellular Bioenergetics to a More Oxidative and Glycolytic Phenotype with aStrain-Specific Requirement for Glutamine. J Virol 92, doi:10.1128/JVI.00934-18(2018).推荐阅读:1. 安捷伦细胞分析出版物数据库 https://www.agilent.com/cell-reference-database/?utm_term=&utm_campaign=Agilent%20Seahorse%20October%20XF%20Publications%20Alert&utm= 2. 战胜新型冠状病毒可用之利器,从抗病毒药物筛选到疫苗开发(一) https://www.agilent.com/zh-cn/rtca2-shaixuan3. 战胜新型冠状病毒可用之利器,从抗病毒药物筛选到疫苗开发(二) https://www.agilent.com/zh-cn/liushi-yimiao4. 战胜新型冠状病毒可用之利器,从抗病毒药物筛选到疫苗开发(三) https://www.agilent.com/zh-cn/rtca-cn5. 抗击新型冠状病毒,安捷伦核酸/蛋白质质量控制产品从这些方面入手! https://www.agilent.com/zh-cn/hesuan-cn6. 快速测定口罩中的环氧乙烷残留,让医务人员和大家更安心! https://www.agilent.com/zh-cn/kouzhao-cn关注“安捷伦视界”公众号,获取更多资讯。
  • 岛津抗病毒药物分析方案助力战疫安全用药
    2020年3月3日,国家卫生健康委员会及国家中医药管理局联合发布了《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》。洛匹那韦/利托那韦、利巴韦林、磷酸氯喹、阿比多尔等抗病毒药物位列其中,供临床治疗参考。诊疗方案同时提出,要注意上述药物的不良反应及禁忌症(如患有心脏疾病者禁用氯喹)以及其他药物的相互作用问题,在临床应用中进一步评价目前所试用药物的疗效。同时,由中国药师协会治疗药物监测药师分会及众多权威组织编撰《新型冠状病毒肺炎及常见合并症药物治疗与药学监护指引》,该指引明确指出加强对上述抗病毒药物进行药学监护。 岛津新冠肺炎治疗药物监测分析方案采用岛津临床质谱LCMS-8050CL(国械进注20182400195)开发了一种多种抗病毒药物的治疗药物监测分析方案,该方案3分钟即可完成洛匹那韦、利托那韦、利巴韦林、磷酸氯喹、阿比多尔、奥司他韦共6种抗病毒类药物的分析测定。LCMS-8050CL优异性可轻松应对治疗药物监测。岛津 LCMS-8050CL 宽动态范围的标准曲线完美适用临床监测标准曲线跨越四个数量级,涵盖临床范围,各浓度点均有较好的准确度。洛匹那韦标准曲线图 利托那韦标准曲线图 卓越的灵敏度及稳定性依托岛津成熟的质谱技术,6种抗病毒药物灵敏度可完美胜任临床治疗药物监测,仪器稳定性坚如磐石,数据稳定性始终如一。匹配岛津高性能色谱柱,易拖尾化合物也可保证良好峰型。标准曲线低浓度点连续6针进样分析稳定性谱图 CLAM-2030让治疗药物监测变得更安全,更简单为使治疗药物监测更加安全、准确和自动化,岛津推出了一款全自动前处理系统-- CLAM-2030(Clinical Laboratory Automated sample preparation Module),只需简单放置采血管或其他样品管,系统就会自动完成对样品的前处理,然后自动传送至 LCMS 进行分析。新冠肺炎病毒表现出传播快、易感染等流行病学特征,直接或间接接触都有较大感染风险,因此,减少医务工作者对所检测生物样本的接触可大大降低感染风险。CLAM-2030系统能够最大限度地减少人与样品的接触,可以更加安全、有效、简单的实现临床研究中高精度需求的工作流程。完善的治疗药物监测方案包括新冠肺炎治疗药物监测在内,岛津临床质谱对常见治疗药物监测均可提供完整分析方案。岛津液质联用系统获得临床注册证以来,在治疗药物监测方面做了多类药物的方案开发。该多种抗病毒药物的分析方法成熟高效可供临床相关人员选择参考,同时进一步完善了岛津在治疗药物监测方面的解决方案。 科学防疫,安全用药,岛津与全国人民一道众志成城,坚决打赢这场疫情防控攻坚战!
  • 抗病毒药物|打响健康保卫战
    病毒是什么?病毒是一种核酸分子RNA或者DNA或者蛋白质构成,或者仅由蛋白质构成的一个病原微生物。病毒遗传信息量非常小,但他们可以通过其他生命体进行自我复制。一粒小小的病毒进入细胞内,一天中可以产出上千个病毒。根据病毒进化论学说,病毒发展史要远超过人类进化史,人类对病毒的认识只是在近两百年间才有所发展,换而言之,人类对病毒知之甚少,但它于我们无处不在。人类抗病毒战役病毒感染疾病自古以来就是人类健康的重大威胁。迄今为止,人类已经经历过数百种病毒的挑战。1977年,人类在与天花的消灭战中大获全胜,打出了一场漂亮的战役,这也是在人类医疗史上,第一次被人类完全消灭的病毒。2003年的SARS病毒感染和2020年的新冠病毒感染都属于人类历史上严重的突发性公共卫生事件,对我们的生命健康造成了严重的威胁。除此之外,艾滋、流感、疱疹病毒、埃博拉病毒等也会给人们造成一定程度的危害。抗病毒药物抗病毒感染的途径很多,如直接抑制或杀灭病毒、干扰病毒吸附、阻止病毒穿入细胞、抑制病毒生物合成、抑制病毒释放或增强宿主抗病毒能力等。抗病毒药物的作用主要是通过影响病毒复制周期的某个环节而实现的。在我们不断对抗病毒的过程中,抗病毒药物的研发至关重要。因此,仪器信息网将于2021年5月14日举办“抗病毒药物筛选与评价”主题网络研讨会,将邀请多位业内专家做精彩报告,旨在加强学术、技术交流,为广大从事生物制药研发工作的用户搭建一个即时、高效的交流和学习的平台。(点击下方图片,免费参会)
  • 新型空气生物采样技术亮相2009中国抗病毒大会
    中国抗病毒大会于2009年7月18至20日在北京国际会议中心成功举行。大会涵盖了抗病毒研究领域中的基础理论研究、临床治疗和公共卫生方面的新进展、新成果,新型抗病毒药物研发,抗病毒生物治疗药物,抗病毒药物管线产品以及商务发展方面的最新进展。 此次大会邀请了罗氏、诺华、GSK各部门代表等300余位抗病毒领域内从事前沿工作研究的企业代表、专家和研究学者在本次大会上作了演讲。 奥然科技的法国供应商Bertin公司,也派代表Elina Machefer小姐在会议上做了题为《控制病毒空传污染的新方法》精彩发言(点击下载此发言稿)。她的发言围绕着Bertin公司新型的Coriolis &mu 空气采样器的性能、用途及认证等展开,吸引众多专家的兴趣。 Coriolis &mu 采用的是全新的气旋式采样技术,收集空气中的生物样品,样品溶于液体中,适用于各种类型的实验分析。这种技术彻底抛开传统的Anderson法(用琼脂平板收集样品的撞击式空气采样技术),且收集效果远远优于Anderson法。它不仅能收集细菌样品,还能够收集病毒、花粉等生物颗粒。采集的样品不仅能用于培养,还可直接用于Elisa、荧光定量PCR或者是气相、液相色谱分析。 目前Coriolis &mu 已经被国内部分CDC、医院、环境检测机构等单位用于微生物样品采集。 Coriolis &mu 空气生物采样器外观 关于该产品技术问题请咨询:侯经理 13918980949
  • 武汉病毒所在抗病毒免疫研究方面获得重要突破
    p   6月21日,中国科学院武汉病毒研究所周溪研究员课题组与军事医学科学院微生物流行病研究所秦成峰研究员课题组合作,在抗病毒免疫研究方面取得重要进展,揭示了RNA干扰(RNAi)通路在哺乳动物中具有抗病毒免疫功能。相关研究成果以“Human virus-derived small RNAs can confer antiviral immunity in mammals”(人类病毒来源的小RNA在哺乳动物中产生抗病毒免疫反应)为题发表在Immunity上。 /p p style=" text-align: center " img title=" 1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201707/insimg/07f8ce46-d0a4-462c-b5c0-322f70a48b87.jpg" / /p p   RNAi是一种在真核生物中高度保守的转录后基因沉默机制, 并已被公认在真菌, 植物和无脊椎动物中起到关键的抗病毒免疫作用。在RNAi抗病毒过程中, 病毒RNA复制所产生的双链RNA(dsRNA)被宿主Dicer蛋白识别并切割成小干扰RNA(siRNA)。这些病毒衍生的siRNAs(vsiRNAs)被转移到 RNA 诱导沉默复合体 (RISC), 并介导同源病毒RNA的降解,从而达到抗病毒的目的。尽管RNAi在哺乳动物中也保守存在,并被广泛用于生命科学与技术研究,然而,在哺乳动物中,RNAi是否同样能起到抗病毒免疫作用仍不清楚。 /p p   在该研究中,研究者利用人肠道病毒71型(EV71)感染的人类体细胞及小鼠为模型,发现其非结构蛋白3A具有RNAi抑制子(VSR)功能。3A能够通过与病毒dsRNA结合来阻止Dicer对其剪切,抑制vsiRNAs的产生。当3A的VSR活性被缺失,VSR缺陷型EV71病毒能在细胞与小鼠中激发RNAi反应,并产生大量vsiRNAs。这些vsiRNA通过Dicer剪切病毒dsRNA产生、被装配进RISC、并高效的介导同源病毒RNA的降解。在正常的人体细胞和小鼠中,VSR缺陷型病毒的复制被极大的抑制 而在RNAi通路缺失的细胞中,突变病毒的复制得到显著的拯救。同时,研究者们还证明RNAi在哺乳动物中所发挥的抗病毒作用不依赖于干扰素反应。 /p p   该研究在人类体细胞及动物水平发现了病毒感染可以产生具抗病毒功能的vsiRNA,确证了RNAi在哺乳动物中是一条抗病毒天然免疫通路 同时,也揭示了一种人类病毒在逃逸RNAi天然免疫的具体机制。该工作完善了对哺乳动物抗病毒免疫机制的认识,并为该领域的后续研究以及针对该通路的抗病毒药物设计或免疫疗法研究提供了理论基础。 /p p style=" text-align: center " img title=" 2.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201707/insimg/83124831-da0d-461c-9ddc-1d5837657c0c.jpg" / /p p style=" text-align: left " span style=" color: rgb(153, 153, 153) " br/ /span /p p style=" text-align: center " EV71激发与拮抗RNAi天然免疫 /p
  • 抗病毒口服液指纹谱图做不好?
    2015版《中国药典》规定“抗病毒口服液”要做指纹谱图,要求:1、与标准图谱的相似度:除6号峰外,计算特征峰1?7 号与S峰的相对保留时间,其中1号峰的相对保留时间在规定值的±5%之内,其余特征峰的相对保留时间在规定值的±8%之内。规定值为:0.58(峰 1)、1.0(峰 2 )、2.38 (峰 3 )、2.61(峰 4)、2. 65(峰 5)、4. 94(峰7)。 2、4号峰与5号峰的分离度不得低于1.0。2015版《中国药典》规定“抗病毒口服液”要做指纹谱图,要求:1、与标准图谱的相似度:除6号峰外,计算特征峰1?7 号与S峰的相对保留时间,其中1号峰的相对保留时间在规定值的±5%之内,其余特征峰的相对保留时间在规定值的±8%之内。规定值为:0.58(峰 1)、1.0(峰 2 )、2.38 (峰 3 )、2.61(峰 4)、2. 65(峰 5)、4. 94(峰7)。 2、4号峰与5号峰的分离度不得低于1.0。柱温:30℃检测波长:236nm流速:1.0mL/min进样体积:10μL实验图谱1)对照溶液2)样品3)供试品放大图结论:相对保留时间均在药典规定范围内;峰4与峰5的分离度为1.34,可以达到药典要求的1.0要求。
  • 对抗病毒,微孔板检测和成像能够开展哪些工作?
    2020年注定是不平凡的一年,而在每个平凡工作岗位上的我们,总希望能在这个特殊的时期做点什么,哪怕微小的贡献,汇集在一起,一定会成为改变的推动力。所以,小编梳理了一下在抗病毒药物、疫苗研发生产等相关领域的工作中,我们的微孔板检测及成像设备能够开展的实验和项目,希望能够对在攻坚岗位上奋斗的老师们有所帮助。病毒,可以是恶魔,也可以是工具我们都知道,病毒(virus)由一种核酸分子(dna或rna)与蛋白质(protein)构成或仅由蛋白质构成(如朊病毒)的有机形态,它介于生命与非生命之间,超然在五界之外(传统的五界分类法)。这样一种看起来无比“简单而低级”的东西,却在人类历史上留下持续至今挥之不去的阴影,比如ebola,比如hiv,比如,现在全国上下一心对抗的新冠病毒。但是,拥有高级智慧的人类,怎会轻易被这些简单而低级的玩意儿打败?所以,我们有了疫苗,有了抗病毒药物,聪明的人类还利用病毒感染宿主细胞进行自我复制的机制,把恶魔变成工具,应用到人类的生产生活中,比如通过病毒进行花卉育种,利用病毒作为载体进行生物研究、基因治疗等等。所以今天,我们首先分享一些围绕抗病毒药物研发、疫苗生产等相关领域,微孔板检测和成像设备的应用方向,后续我们会为大家继续分享微孔板相关设备在如何“利用”病毒开展生物研究工作。病毒的数量与感染性测定病毒感染哺乳动物细胞后,除了通过rt-pcr的方法,可以通过细胞病变效应、红细胞吸附和免疫标记检查法等评价病毒在细胞中的增殖情况。细胞病变效应(cytopathic effect, cpe),是指病毒在敏感细胞内增殖引起的光镜下可见的细胞病理改变。大多数动物病毒感染敏感细胞培养都能引起其显微表现改变,例如细胞聚集成团肿大圆缩脱落及细胞融合成为多核细胞,细胞内出现包涵体(inclusion body),乃至细胞裂解等,正是因为cpe的表现,我们可以在体外细胞水平评价病毒感染宿主细胞的情况。病毒毒价测定是病毒学相关研究中最基本的技术手段,无论疫苗研发、抗病毒药物评估或者是病毒重组载体构建,均需要在不同环节评定病毒毒价,而目前主要方法包括蚀斑实验、tcid50测定和免疫染色法等。病毒蚀斑实验病毒蚀斑是一种检查和准确滴定病毒感染性的方法。方法:将稀释的病毒悬液加入单层细胞培养瓶中。病毒吸附后,再覆盖一层融化的半固体营养琼脂,使病毒在单层细胞培养中有限扩散。结果是每一个有感染性的病毒在单层细胞中可产生一个局限性的感染灶。用活性染料 (如中性红) 染色,则活细胞着色,受病毒感染而破坏的细胞不着色,形成肉眼可见的蚀斑(plaque)。每个蚀斑是由一个感染性病毒颗粒形成的,称作蚀斑形成单位 (plaque forming unit,pfu)。通常以每毫升病毒液的空斑形成单位既 pfu/ml表示。上图来自武汉大学基础医学院,病毒感染6孔板细胞后形成空斑病灶,使用中性红染色后,通过cytation的4x物镜明场模式对全孔进行拼接成像,软件分析识别孔中的空斑病灶个数。tcid50法tcid50法是测定病毒能使50%的组织培养细胞发生感染的最小量。方法:一般是将病毒悬液作10倍的系列稀释,分别接种细胞,经一定时间后观察cpe、血细胞吸附等指标,以最高稀释度能感染50%细胞的量为终点。最后用统计方法(reed muench法)计算出50%组织细胞感染量( 50%tissue culture infectious dose,tcid50)。免疫染色法空斑实验法或常规tcid50测定滴度依赖于病毒在感染细胞中的复制以及感染周边细胞形成局灶型病变;而免疫染色法只需要病毒感染靶细胞并表达病毒所编码的蛋白。因此,免疫染色法(infectious units per ml, or ifu/ml)测定病毒滴度需要的时间比空斑法(pfu/ml)更短。其中,免疫染色法包括hrp组化或免疫荧光染色等。同样类型方法也适用于表达荧光报告基因的重组病毒的毒价测定。例如,以针对杆状病毒囊膜蛋白gp64的单克隆抗体标记被病毒感染的细胞,然后以hrp-标记的二抗与感染细胞进行染色。通过底物显色,在光学显微镜下计数感染斑点的数量,经过稀释倍数的换算,即可得出病毒的滴度(ifu/ml)。输问题:无论是plaque assays还是tcid50,均涉及较多微孔的细胞计数或阴/阳性孔判断,常规的显微镜观测法,操作不便且对研究者伤害较大。因此biotek为大家提供了更加自动化的解决方法:通过cytation/lionheartfx自动化成像设备进行cpe或者plaque的成像及计数。上图:cytation5自动化成像系统支持明场、彩色明场、荧光场等模式自动化成像检测,并且可选择大视野成像模式,4倍镜一个视野可覆盖384孔板整孔,提高全孔、整板成像的检测速度。上图:两种病毒感染细胞后,通过红色/绿色荧光探针标记的抗体进行免疫荧光染色,采用cytation双荧光通道自动成像,并对病毒感染的细胞病灶进行识别成像。抗病毒药物筛选相关应用
  • 浅谈广谱抗病毒药物研发的普适性策略(二)
    上一期,主要介绍了抗病毒药物研究的共同靶标相关内容,本文将继续从抗病毒药物研究的共性环节、 抗病毒药物研究的通用策略方面进行阐述与探讨。2 抗病毒药物研究的共性环节2.1 靶向病毒膜融合过程 在包膜病毒的复制周期中,需要病毒和细胞膜融合才能进入细胞。病毒通过受体识别以及膜融合或内吞等步骤进入靶细胞是首要环节。 在该过程中, 介导病毒与细胞受体识别的病毒表面蛋白(surface protein,SP)的 受体结合亚基、介导膜融合的病毒 SP 跨膜亚基、细胞上的受体、切割 SP 所需 的宿主细胞蛋白酶等均是常见的抗病毒靶点[30]。CoV 是 I 型包膜病毒,位于包膜表面的 S 蛋白介导病毒入侵宿主细胞过程,包括受体结合及膜融合等步骤。在膜融合的过程中,形成六螺旋束(six-helix bundle,6-HB)是一个非常保守且关键的机制。目前发现感染人的冠状病毒(HCoV) 中,其 HR1 (heptad repeat- 1)三聚体与 HR2 (heptad repeat-2)作用的表面氨基 酸大都为保守的疏水性氨基酸,因此 HR1 是 CoV S 蛋白上非常保守的药物靶点[30]。2018 年,姜世勃与刘克良团队发现靶向病毒融合蛋白的α-螺旋脂肽具有广 谱抗 MERS-CoV(EC50 = 0.11 μmol L-1 ,CC50 100 μmol L- 1 )及甲型流感病 毒(influenza A virus,IAV)活性(H1N1 EC50 = 1.73 μmol L- 1,CC50 100 μmol L-1)[31] 。近日,复旦大学姜世勃/陆路团队与上海科技大学杨贝/Wilson 团队合作, 通过系统地筛选与结构修饰,发现了能够广谱抑制多种 HCoV 感染的多肽类融 合抑制剂 EK1 及脂肽 EK1C4,并揭示了其作用靶点与分子机制[32,33] 。该研究同时证明了 CoV 刺突蛋白的 HR1 区域是一个重要且保守的药物靶点, 为后续广谱抗 HCoVs 药物研发提供了思路。2.2 核酸复制 病毒进入靶细胞后, 病毒基因组 DNA/RNA 被释放到细胞中, 作 为模板指导病毒蛋白的合成。 RNA 病毒的基因组复制需要 RNA 依赖的 RNA 或 DNA 聚合酶(RNA-dependent RNA polymerase ,RdRp ;RNA-dependent DNA polymerase,RdDp),这类酶在人体中不存在且相对保守,成为抗病毒药物研发 的重要靶点。不同病毒聚合酶的结构和功能有许多相似之处,因此针对某一种病 毒聚合酶设计的抑制剂往往对其他病毒也有较好的抑制作用[34,35]。自从 1962 年世界第一个抗病毒药物碘苷被批准上市以来,全球已有众多抗病毒核苷类似物药物获批上市。 在病毒疫情暴发时, 核苷类药物往往成为人们的首选。 早在 2014 年西非暴发的大规模 EBOV 疫情中,部分核苷类似物药物在临床阶段均表现出一定的抗病毒活性——例如日本富山化学的新型抗流感药物法匹拉韦(favipiravir)以及瑞德西韦(remdesivir,图 3),特别是瑞德西韦目前已经完成 EBOV 的试验药物 III 期临床试验。随着研究的深入, 瑞德西韦被发现具有广谱抗病毒活性, 涵盖丝状病毒科病毒(EBOV 和马尔堡病毒等) 、沙粒病毒科病毒(拉沙病毒和胡宁病毒等)、 CoV 科病毒(SARS 、MERS 和猫科冠状病 毒等)和黄病毒科病毒(ZIKV 等) 等,因此也成为了治疗 SARS-CoV-2 的首个 小分子药物[36]。阿兹夫定(azvudine ,FNC,图 3)具有抑制 HIV 、丙型肝炎病毒(hepatitis C virus ,HCV)、肠道病毒 71 型等 RNA 病毒复制的功能,2021 年 7 月, 已在 中国上市用于治疗高病毒载量的成年 HIV- 1 感染者。此外, 阿兹夫定在新冠肺炎 临床研究中也取得显著效果[37]。瑞德西韦进入临床研究后,其抗病毒效果与预期有一定差距,原因可能是: 疾病的病程及动物模型与人体药动学差异、药物之间的相互作用和个体差异。 此 外, CoV 特有的“复制矫正”(proofreading)机制,即将掺入 RNA 产物链的核 苷药物“剔除”,进而逃逸核苷类抗病毒药物的抑制, 可能是此类抗病毒药物效 果不佳的一个重要原因[38]。近日,美国乔治亚州立大学的研究人员报道了一种抑制呼吸道合胞病毒 (respiratory syncytial virus,RSV)、相关 RNA 病毒和 SARS-CoV-2 的广谱抗病 毒核苷分子——4' -氟尿啶(4' -FlU,EIDD-2749,图3),它在细胞和分化良好的 人气道上皮中具有高选择性指数。RSV 和 SARS-CoV-2 体外 RdRp 聚合酶抑制显 示掺入后 i 或 i+3/4 位出现转录暂停。每日一次的口服治疗对 RSV 感染的小鼠或SARS-CoV-2 感染的雪貂非常有效[39]。EIDD- 1931(即NHC,图3),是一种核苷酸类似物。 NHC 上的肟形式模仿 尿苷, 与腺苷匹配, 而另一个互变异构体模仿胞苷, 与鸟苷匹配。它的原理是通 过给病毒 RNA 引入大量的突变,“瘫痪”病毒的基因组,进而导致遗传信 息大量错误使病毒无法存活[40-45]。目前仅有 NHC 及其衍生物能够躲避病毒复制 矫正机制的干扰。 在体外模型中,NHC 对 RSV、流感病毒、CHIKF、EBOV、委内瑞拉马脑炎病毒、东部马脑炎病毒、MERS-CoV、SARS-CoV 以及 SARS-CoV- 2(多数变异毒株)等具有广谱抗病毒活性,无明显细胞毒性[46-48];但在食蟹猕 猴中口服生物利用度较差。 EIDD-2801(molnupiravir,图 3)是 NHC 的异丙 酯前体药物,旨在改善 NHC 体内药代动力学以及在人类和非人类灵长类动物的 口服生物利用度。Molnupiravir 在雪貂和非人类灵长类动物中具有较好的口服 生物利用度。对感染流感病毒的雪貂进行 molnupiravir 口服治疗,可将大流行 流感和季节性甲型流感的病毒载量降低数个数量级, 并可减轻发热、呼吸道上皮 组织病变和炎症[39,49] 。Molnupiravir 使轻 中度新冠肺炎患者的住院率或死亡风险降低了约 50% 。2021 年 11 月 4 日, 英国药品和保健产品监管局(MHRA)已在英国批准 molnupiravir 上市,用于治疗重症和住院风险较高的轻至中度新冠肺炎成人患者( http:// www.21jingji.com/article/20211104/herald/f0b15254b2fcc17b70b26b839e32b1c6.html)。除了 molnupiravir 之外,法匹拉韦也可以掺入到病毒 RNA 链,诱发病毒的基因组突变, 并通过累积这种突变,导致病毒失活或失去感染能力[50]。总之, 靶向病毒最为保守的 RdRp 是一种开发广谱抗病毒药物非常有前景的策略。 目前处于临床研究阶段的多个新冠病毒 RdRp 抑制剂类药物结构差异较大,靶向 RdRp 影响病毒复制的机制也不尽相同,特别需要从结构生物学角度解析抑制剂与 RdRp 复合物结构,明确作用机制,为精准开发高效特异的、以 RdRp 为靶标的广谱抗病毒药物提供理论基础。2.3 核糖体移码 (ribosomal frameshifting) 在正常细胞内,核糖体(ribosome) 以 3 个碱基为单位(即密码子codon)由 5 到 3 端单向、连续地读取 mRNA 中的 遗传信息, 合成蛋白质[51]。由于体积的限制, 病毒的基因组通常较小, 所携带的 遗传信息较少。 包括 SARS-CoV-2 在内的各种 RNA 病毒在复制过程中会利用一 些特殊的机制调控病毒基因表达,扩展其所携带遗传信息的利用率, 其中一种常 用的机制是称为程序性“移码”的蛋白质合成重编码机制(programmed ribosomal frameshifting,PRF)[52-54]。即核糖体不遵循常规读取 3 个字母的步骤, 而是会漏 掉一两个 RNA 字母。核糖体发生的这种错位被称为“移码”,会导致核糖体错误读取遗传密码。例如, SARS-CoV-2 严重依赖其 RNA 折叠引起的“移码”来 合成蛋白[52-54]。理论上, 任何通过靶向 RNA 折叠来抑制“移码”的化合物都可能作为一种 治疗感染的药物。 “移码”现象在人类自身基因的表达中极为罕见, 因此靶向读 码框“移码”是一个可行的抗病毒策略。研究者通过运用荧光蛋白报告基因系统联合高通量筛选技术, 鉴定出了一个可以高效抑制读码框“移码”的小分子化合物美拉沙星(merafloxacin,图 4),它能在细胞水平(Vero E6 细胞)显著抑制 SARS-CoV-2 复制[55] 。美拉沙星抑制读码框“移码”的机制尚不清楚,可能直接作用于核糖体与病毒 RNA 的结合,或者抑制内源性调控蛋白。近期, Ahn 等[56]从9689 个小分子中发现了一种新型的呋喃[2,3-b]喹啉类化合物 KCB261770(图 4),它能够抑制 MERS-CoV 的“移码”和细胞水平 MERS-CoV 的复制。此外,该化合物还能抑制 SARS-CoV 和 SARS-CoV-2 的“移码”,具有广谱抗病毒活性。3 抗病毒药物研究的通用策略3.1 细胞纳米“海绵” SARS-CoV-2 的细胞结合和进入是由其刺突糖蛋白(S 蛋 白)介导的, S 蛋白不仅与人类血管紧张素转换酶 2(angiotensin convertingenzyme II,ACE2)受体结合, 还与肝素等糖胺聚糖结合。 近期研究发现细胞膜包被的纳 米颗粒(细胞纳米“海绵”)模拟宿主细胞,通过自然的细胞受体吸引和中和 SARS-CoV-2 ,可作为一种广谱抗病毒策略,还发现增加细胞纳米海绵表面肝素密度可以提高抗 SARS-CoV-2 作用[57]。3.2 抗体募集/杀死细胞 2009 年, 研究者设计了一种新的小分子 ARM-H,有可 能通过两种机制抑制 HIV:①通过招募抗体到 gp120 表达病毒颗粒和受感染的人 类细胞, 从而增强其吸收和人类免疫系统的破坏; ②通过结合病毒糖蛋白 gp120, 抑制其与人 CD4 结合和防止病毒进入。研究人员通过实验证明了 ARM-H 能够 同时结合 gp120 和抗 2,4-二硝基苯抗体(DNP ,存在于人血液中) [58]。抗体、 ARM-H 和 gp120 之间形成的三元复合物具有免疫活性,导致补体介导的表达 env 细胞的破坏。此外, ARM-H 可以阻止病毒进入人类 T 细胞, 因此应该能够通过两种相互强化的机制(抑制病毒进入和抗体介导的杀伤) 来抑制病毒复制。这些研究表明, 通过抗体招募的小分子具有可行的抗艾滋病毒活性, 并有可能启动 HIV 治疗的新范式。2020 年,Low 团队通过将神经氨酸酶抑制剂扎那米韦与高免疫原性半抗原2,4-二硝基苯(DNP)结合, 设计并合成了一种双功能小分子, DNP 专门针对游离病毒和病毒感染细胞的表面。该类分子抑制病毒释放的同时, 通过免疫介导清除游离病毒和病毒感染的细胞,对感染 100 倍 MLD50 病毒的小鼠进行鼻内或腹腔注射单剂量药物,可以根除 A 型和 B 型流感毒株的晚期感染[59]。近期研究发现, 抗生素分子 concanamycin A 可让免疫系统杀死被 HIV 感染的人体细胞[60]。DDX3 抑制剂可以让 HIV- 1 感染的细胞选择性死亡,进而耗竭病毒潜伏库[61] ,为根治艾滋病提供了新思路。3.3 多价结合——靶向病毒表面的非特异作用 细胞表面的糖链是细菌、病毒、 免疫细胞的接触点。病毒进入宿主细胞的过程涉及与不同细胞表面受体稳定但短 暂的多价相互作用。几种病毒的最初接触始于在细胞表面附着硫酸肝素蛋白聚糖, 最终导致病毒进入。已经开发出的广谱抗病毒药物如肝素或类肝素材料模拟细胞 表面糖负责最初的病毒附着, 如硫酸乙酰肝素(heparan sulfate)。高磺化金纳米 粒子具有广谱杀病毒性能。然而, 由于未知的清除机制和潜在的长期毒性是金纳 米颗粒成药性的不利因素。环糊精(cyclodextrins,CDs)是天然的葡萄糖衍生物, 具有一种刚性的环状结构,由α(1-4)连接的吡喃葡萄糖组成。磺化环糊精对HIV 具有可逆及特异的抑制活性。最近,英国曼彻斯特大学研究小组对天然葡萄糖衍生物环糊精进行磺化修饰 开发出了一种能够破坏病毒的外壳且对耐药性病毒也有效的新的广谱抗病毒分 子,其有望治疗 HSV 、RSV 、HCV 、HIV 和 ZIKV 等多种病毒感染[62]。基于多价相互作用的抗病毒药物,如柔性纳米凝胶,通过干扰病毒颗粒和阻 断与细胞受体的初始相互作用已经成为广谱抗病毒药物研究的有效策略。负电荷多硫酸盐可以结合 SARS-CoV-2 受体结合区域( receptor binding domain,RBD)上的正电荷斑块(patches),阻止病毒与宿主细胞相互作用进而 抑制感染。 与肝素相比, 合成的线型聚甘油硫酸酯(linear polyglycerol sulfate , 图 5)的抗病毒活性更高,且抗凝血活性较低[63]。巨大球状多价糖富勒烯、糖基化碳纳米管能抑制 EBOV、ZIKV 和 DENV 的 感染, 活性可达皮摩尔水平[64-66]。多价唾液化(sialylated)聚甘油对甲型流感毒 株(含耐药株)具有广谱抑制活性[67]。3.4 基于拓扑匹配的药物设计 IAV 颗粒表面均匀分布血凝素和神经氨酸酶。近 期,Nie 等[68]运用拓扑匹配(topology-matching design)的药物设计理念, 设计了 一种纳米颗粒抑制剂(纳米抑制剂, 图 6A), 它与 IAV 病毒粒子的纳米拓扑结 构匹配,对血凝素和神经氨酸酶具有多价抑制作用, 可以在细胞外中和病毒颗粒, 阻断其附着和进入宿主细胞。病毒复制显著减少了 6 个数量级, 即使在感染24 h 后使用, 仍能达到 99.999%以上的抑制作用。 2020 年, 该团队用类似的思路, 发现了与 IAV 表面空间匹配的尖峰纳米抑制剂(spiky nanoinhibitor,图 6B),峰 值在 5~10 nm 之间的纳米结构与病毒粒子的结合明显优于平滑的纳米粒子,获 得的红细胞膜(erythrocytemembrane,EM)包覆的纳米结构可以有效地阻止 IAV 病毒粒子与细胞的结合, 并抑制随后的感染。 EM 包覆的纳米结构在细胞无毒剂 量下降低了99.9%的病毒复制[69]。2021 年,该课题组运用拓扑匹配设计理念,基于宿主红细胞膜设计了与病 毒状球面相匹配的碗状纳米结构(“纳米碗”,heteromultivalent nanobowl,Hetero- MNB,图 6C),可作为广谱病毒进入抑制剂。与传统的同多价抑制剂不同, 该 类异多价抑制剂由于协同多价效应和拓扑匹配的形状,其半最大抑制浓度为 32.4 ± 13.7 μg mL- 1 。在不引起细胞毒性的剂量下,可减少99.99%的病毒传播。由 于在 SARS-CoV-2 的 S 蛋白上也发现了多个结合位点, 因此, 异多价纳米结构有 望为开发一种有效的预防 CoV 感染提供新思路[70]。3.5 靶向病毒核酸 病毒 RNA 会折叠成复杂的 RNA 结构,在病毒的生命过程调 控中起重要作用,为开发抗病毒疗法的靶标提供了新的机会。很多研究已经发现 多种病毒的非编码区 RNA 结构可以调控病毒的翻译、复制以及稳定性,它们通常在相关病毒中高度保守[71-73] 。例如,黄病毒中 5' UTR 和 3' UTR 之间的分子内 RNA-RNA 相互作用促进基因组环化并帮助协调复制;HCV 5' UTR 内部核糖体 进入位点的结构对于翻译至关重要;并且 ZIKV 和其他黄病毒的 3' UTR 中的多 假性结构已显示出使 RNA 外切核酸酶 Xrn1 失速,从而产生了亚基因组黄病毒 RNA,有助于病毒逃避细胞抗病毒过程[74,75]。需要指出的是,与蛋白质类药物靶标相比, RNA 结构的动态性与复杂性为药物筛选增加了困难, 往往需要借助于高通量筛选。例如, SARS-CoV-2 的 RNA基因组含有 15 个独立的 RNA 调节元件。 研究者通过基于 NMR 的片段筛选, 从含有 768 个小分子的片段库中发现了 SARS-CoV-2 的 RNA 配体[76]。近日,新加坡科学家使用多种 RNA 分子结构探测方法以及 RNA-RNA 相互作用分析技术, 解析了 SARS-CoV-2 基因组 RNA 的二级结构信息和病毒-宿主之间的 RNA 相互作用;同时发现在 SARS-CoV-2 基因组 RNA 上广泛存在 2' -O- 甲基化修饰, 推测可能有助于新冠病毒逃避宿主免疫攻击,揭示病毒逃避宿主免疫的潜在机制[77]。G- 四链体是由 G-quartet 层叠而形成的 DNA 或 RNA 四链构象, 是最重要的非典型核酸二级结构之一, 因其独特的构象、重要的基因功能和生物学意义而备受关注,是很有前途的药物靶点[78]。中国科学院长春应用化学研究所曲晓刚团队使用多种生物物理技术和分子生物学技术,发现 SARS-CoV-2 基因组中存在 G-四链体结构 RNA ,证实 SARS-CoV-2 中的富 G 序列(位于 SARS-CoV-2 核衣壳 磷酸化蛋白 N 编码序列区域)可以在活细胞中折叠成稳定的单分子 RNA G- 四 链体结构。该 G- 四链体 RNA 可以被 G- 四链体特异结合配体 PDP(图 7)等识别 并稳定,进而影响 G- 四链体 RNA 的生物功能。因此,该 G- 四链体可能是抗 SARS- CoV-2 药物新靶点[79]3.6 超分子配位化学 病毒基因组的未翻译区域(the untranslatedregions,UTR) 包含多种保守和动态结构,这些功能性的 RNA 结构对病毒复制至关重要,为广 谱抗病毒研发提供了药物靶点。 然而, 计算机对接筛选对于具有内在柔性特征的 RNA 结构仍存在较大挑战。 研究者将体外 RNA 分析与分子动力学模拟相结合, 构建 SARS-CoV-2 基因组 5' UTR 关键区域结构和动力学的3D 模型,进而确定了 圆柱形金属超分子螺旋([Ni2L3]4+ 、[Fe2L3]4+)对这种 RNA 结构的约束。这些纳 米尺寸的金属超分子螺旋分子可以与核酸结合,并且在细胞水平具有抗 SARS- CoV-2 等病毒复制作用[80,81]。3.7 核糖核酸酶靶向嵌合体 核糖核酸酶靶向嵌合体( ribonuclease targeting chimeras,RIBOTACs)是降解 RNA 的新策略, RIBOTACs 基于小分子选择性结 合 RNA(特别是形成复杂的二级和三级结构的RNA), 进而激活核糖核酸酶 L(ribonuclease L,RNase L)。RNase L 是一种在脊椎动物细胞中广泛表达、具有单链 RNA 内切活性的蛋白质。该技术已被用于靶向 SARS-CoV-2 的 RNA 基因组,抑制 RNA 的移码,并且募集细胞核糖核酸酶彻底杀死 SARS-CoV-2。该策略有望用于抗其他病毒药物研发[82]。3.8 反义核酸技术 反义核酸(antisense oligonucleotides)可以序列特异性地与靶 标 RNA 结合,实现高效的寻靶和抑制活性。近期,北京大学的研究人员构建了 一类靶向 SARS-CoV-2 包膜蛋白 RNA(E-RNA)和刺突蛋白 RNA(S-RNA)的 单链嵌合反义寡聚核苷酸, 通过在 2' 甲氧基修饰的反义核酸序列 5' 端缀合 RNase L 招募基团 2-5A,可实现有效的病毒 RNA 降解并抑制病毒增殖[83]3.9 核酸适配体技术 核酸适配体(nucleic acid aptamers)是一小段经体外筛选 得到的寡核苷酸序列(单链 DNA 或 RNA 分子),能与相应的配体进行高亲和 力和强特异性的结合[84] 。适配体已经在抗病毒药物开发方面 (含 SARS-CoV-2) 展现出巨大的潜力[85-87]。3.10 基于蛋白自组装的配体发现 动态组合化学( dynamic combinatorial chemistry,DCC)融合了组合化学和分子自组装过程两个领域的特点, 开辟了使 用相对较小的库组装很多的物质的途径, 而不必单独合成每一个物质。早在 2003 年,研究者通过基于点击化学的蛋白模板诱导片段组装, 发现了高活性的 HIV 蛋 白酶抑制剂[88]。2008 年,研究者通过动态连接筛选(dynamic link screening,DLS) 开发了一种潜在的抗 SARS 药物,其亲核片段通过与醛抑制剂的可逆反应将亲核 片段指向蛋白质的活性位点。它们的抑制作用可以通过与荧光酶底物的竞争检测 到。有了这一概念, 与活性位点特异性结合的低亲和力片段在功能酶分析中迅速 被识别出来[89]。2021 年,基于 Knoevenagel 反应的蛋白模板诱导片段组装策略用 于 Enterovirus D68 蛋白酶抑制剂的发现[90]。总之,动态组合化学在抗病毒药物 发现领域仍具有广阔的前景。参考文献,点击查看《浅谈广谱抗病毒药物研发的普适性策略(一)》文末。
  • 浅谈广谱抗病毒药物研发的普适性策略(一)
    浅谈广谱抗病毒药物研发的普适性策略徐淑静# ,丁当# ,刘新泳*,展鹏*(山东大学药学院药物化学研究所,化学生物学教育部重点实验室,山东 济南 250012)摘要:病毒感染疾病严重威胁人类生命健康与社会发展。 为应对未来可能暴发的 新发和再现病毒疫情,研发广谱抗病毒药物成为重要且紧迫的研究课题。 本文精 选近年经典案例, 从抗病毒药物研究的共同靶标、共性环节、通用策略以及广谱抗病毒分子等四个主要方面总结了广谱抗病毒药物研发的普适性策略, 期望对当下及未来的抗病毒药物研发提供参考。关键词:病毒;广谱抗病毒药物;抑制剂;药物设计;药物化学艾滋病、乙肝等病毒感染导致的慢性传染性疾病严重危害人类的健康与生命[1-3]。新发病毒在人类历史上不断出现, 已累计造成数千万人死亡。近年来气候变化和全球化都为病毒传播创造了更有利的条件。 与其他微生物相比, 病毒具有极高突变率,使其迅速适应新宿主并对疫苗和抗病毒药物产生耐药性[4-6]。与DNA 病毒相比, RNA 病毒的突变率更高,可以跨种传播感染人类,这导致 RNA 病毒占人畜共患病病毒的 80%以上,是过去20年中重大流行病的罪魁祸首。除了高遗传变异性, RNA 病毒可以通过气溶胶传播,人传人的传播性很高。自 2000 年以来,所有主要的流行病和大流行性暴发都是由 RNA 病毒引起的。例如,甲型H1N1 流感病毒(2009/2010)疫情、埃博拉病毒(Ebola virus,EBOV)疫情(2014—2016)、寨卡病毒(Zikavirus,ZIKV)疫情(2015—)、基孔肯雅热病毒(chikungunya fever ,CHIKF)(2015/2016)及 3 次高致病性冠状病毒(coronavirus,CoV)感染疫情,包括 2002/2003年 SARS-CoV(severe acute respiratory syndrome-CoV)感染导致的非典肺炎疫情、2012 年 MERS-CoV(middle east respiratory syndrome-CoV)感染引起的中东呼吸综合征疫情和2019/2020 年SARS-CoV-2(severe acute respiratory syndrome-CoV 2)感染所造成的新冠肺炎 (corona virus disease 2019 ,COVID- 19)疫情。特别是,CoV引发的瘟疫呈现出越来越频繁的趋势, 由于缺乏疗效确切的特效药物, 给人类社会造成了极大的危害[4]。不容忽视的是,未来随时可能暴发的新型病毒是人类一直面临的巨大威胁,也让全球公共卫生体系面临严峻的挑战。 近期,世界卫生组织(WHO)提出要防御“Disease X”,即由目前未知的病原体(包括 SARS-CoV-2)引起的严重国际大流行的人类疾病(http://www.who.int/blueprint/priority -diseases/en/)。因此,研发广谱、高效的抗病毒备选药物对于应对当前疫情以及将来可能发生的新型病毒感染来说都是十分重要的[7-9]。本文从药物化学的角度, 精选近年经典案例, 从抗病毒药物研究的共同靶标、 共性环节、通用策略以及广谱抗病毒分子等方面总结了广谱抗病毒药物研发的普适性策略,期望对当下及未来的抗病毒药物研发提供参考。1 抗病毒药物研究的共同靶标1.1 合成糖受体 包膜病毒通常在进入细胞之前, 通过聚糖介导的相互作用与宿 主细胞膜上的蛋白质对接。研究者提出了一种通过使用合成糖受体( synthetic carbohydrate receptors ,SCRs)来破坏这些相互作用,进而抑制病毒生命周期来 降低病毒传染性的方法。近期,SCRs 作为高糖基化包膜病毒的有效抑制剂,受到普遍关注。该类分子不但可以抑制病毒侵入,而且可以通过干扰包膜的糖分子, 使病毒暴露于宿主免疫系统中得以清除, 具有双重作用模式[10- 13] 。SCRs 已报道 具有抗 ZIKV、流感病毒和艾滋病毒(human immunodeficiencyvirus,HIV)活性, 有望成为抗登革病毒(denguevirus,DENV)及 SARS-CoV-2 等其他包膜病毒的 广谱抑制剂[14-16]。苯基硼酸作为顺式邻二醇的可逆结合基团, 是糖分子的有效配 体,可作为 SCRs 的关键药效团元素,用于设计广谱抗病毒分子[17]。1.2 靶向病毒膜的广谱抗病毒策略 由于脂质成分对于细胞膜的膜曲率和流动 性至关重要, 因此通过改变(降低或增加)脂质成分有望成为广谱抗病毒策略[18- 20]。例如, 一些阳离子的抗病毒肽(antiviral peptides,AVPs)在高浓度下具有类似洗涤剂的性质,可以导致病毒膜孔的形成及胶束化。多不饱和内质网-靶向脂质体(polyunsaturated endoplasmic reticulum‑targeting liposomes ,PERL)通过耗 竭细胞和病毒膜的胆固醇发挥广谱抗病毒作用;胆固醇耗尽会降低膜的流动性,影响病毒和细胞膜融合所必需的负曲率(图 1)。Figure 1 Broad-spectrum antivirals targeting viral membranes楔子状或倒锥状分子和一些嗜碱性抗病毒肽可以增加病毒膜脂双链的自发正曲率, 提高病毒融合蛋白介导的膜融合所需的能垒。同样,膜靶向 II 型光敏剂在病毒膜平面上产生的单层氧能够氧化不饱和磷脂并诱导病毒膜纳米结构的变化。氧化磷脂的簇合物导致脂质包装的差异化,降低流动性,增加正曲率,增加 分子脂质面积,减小膜的厚度。磷脂特异性抗体可以靶向病毒膜中丰富的特定磷脂家族, 例如磷脂酰丝氨酸, 进而阻止病毒的吸附和侵入。Figure 2 Chemical structures of CLR01 and CLR05大多数致病性病毒病原体都是包膜病毒。“分子钳”是靶向病毒膜的特殊化 合物,该类化合物的发现是受天然的“锁钥模型”的启发[21,22] 。“分子钳”选择性地与病毒包膜的脂筏区域作用,代表性的“分子钳”为 CLR01 和 CLR05(图 2)。CLR01 是赖氨酸和精氨酸特异性的配体,可以破坏 HIV 、EBOV和ZIKV等包膜病毒。CLR01和CLR05 对单纯疱疹病毒(herpes simplex virus ,HSV)、梅斯勒病毒、流感病毒和SARS-CoV-2等具有广谱抑制活性,但对非包膜病毒无效[23-25]。近日,清华大学研究人员从埃及伊蚊肠道内分离出的具有抗蚊媒病毒活性的色素杆菌新菌株 Chromobacterium sp. Beijing 入手,筛选并鉴定了两个对多种包膜病毒(DENV、ZIKV 、SARS-CoV-2、HIV 和 HSV)均有较强抑制作用的抗病毒效应因子 CbAE-1 和 CbAE-2。机制研究表明, CbAE-1 和 CbAE-2 通过其脂酶活性,直接破坏病毒包膜结构导致其失活。同时, CbAE-2 在人类细胞和小鼠上均表现出了较强的安全性,具有作为广谱抗病毒药物的潜力[26]。此外,病毒聚合酶镁离子螯合区域[27]、铁硫簇(iron-sulfur cluster)[28]、锌指结构[29]等也可作为广谱抗病毒药物发现的共性靶标。参考文献见【附件】参考文献 浅谈广谱抗病毒药物研发的普适性策略_徐淑静.docx
  • 武汉病毒所等揭示靶向病毒RNAi抑制子的抗病毒药物研发新策略
    RNAi是一种在真核生物中高度保守的转录后基因沉默机制,也是一种高效的抗病毒天然免疫机制。当病毒感染宿主细胞后,病毒RNA复制所产生的dsRNA被RNAi通路关键蛋白Dicer识别,并切割成病毒来源的小干扰RNA(vsiRNA),这些vsiRNA进一步组装入RNA诱导的沉默复合物RISC,介导被感染细胞内病毒RNA的降解。同时,许多病毒通过编码病毒RNAi抑制子(Viral Suppressor of RNAi,VSR)来拮抗RNAi抗病毒免疫。2017年,中国科学院武汉病毒研究所/病毒学国家重点实验室研究员周溪团队合作发现,肠道病毒EV71的非结构蛋白3A具有RNAi抑制(VSR)活性,能阻止Dicer对病毒dsRNA切割及vsiRNA产生;而缺失3A-VSR活性的EV71突变病毒能在被感染的哺乳动物细胞与体内产生大量vsiRNA,激发RNAi抗病毒反应,从而证明RNAi作为一种抗病毒免疫在哺乳动物中依然存在,并揭示了一种人类病毒逃逸RNAi免疫的机制【Immunity(《免疫》) 2017】。此外,该团队还发现了黄病毒(登革病毒、乙脑病毒、寨卡病毒等)、SARS-CoV-2、甲病毒、风疹病毒、丙肝病毒等多种重要人类病毒编码的VSR蛋白,并揭示其与宿主RNAi抗病毒通路相互作用的分子机制(Cell Research 2019,Science Advances 2020,Journal of Virology 2020,SCIENCE CHINA Life Sciences 2020,Virologica Sinica 2020,Viruses 2021)。  该科研团队创新性的提出了靶向VSR,从而释放RNAi抗病毒潜能的药物研发概念。研究以肠道病毒EV71为对象,针对其3A蛋白的VSR关键功能区域设计了数种VSR靶向多肽(VSR-targeting peptide,VTP)。这些VTP能与3A蛋白直接结合,通过竞争作用,在EV71感染的细胞中解除3A对RNAi的抑制,诱导大量病毒vsiRNA的产生;这些vsiRNA进而被组装入RISC,介导被感染细胞内EV71 RNA的降解,高效抑制EV71复制。VTP在小鼠体内也能释放RNAi抗病毒反应,产生大量vsiRNA,抑制EV71在小鼠全身各器官的复制,拯救病毒感染导致的小鼠死亡与临床症状。同时,VTP所针对的3A蛋白上的靶点区域在多种肠道病毒的3A蛋白中高度保守,研究还发现VTP能抑制多种肠道病毒的复制,具有广谱抗肠道病毒活性。  该研究首次证实了通过VTP特异性靶向VSR,可以在病毒感染的细胞与体内有效释放RNAi抗病毒免疫,充分证明了RNAi作为哺乳动物抗病毒免疫在生理和功能上的重要性。从抗病毒药物研发上来说,该研究基于新的抗病毒机制发现VSR是一类全新的药物靶标,并针对肠道病毒的VSR研发出机制上first-in-class的候选抗病毒药物,为其他重要病毒的抗病毒药物研发提供了新的思路与策略。此外,针对肠道病毒的VTP具有较低的动物体内毒性与抗原性,较高的热稳定性与蛋白酶稳定性,有望进一步开发为治疗手足口等肠道病毒感染疾病的新型药物。  9月22日,相关研究成果以Inhibition of viral suppressor of RNAi proteins by designer peptides protects from enteroviral infection in vivo为题,在线发表在Immunity上。武汉病毒所/病毒学国家重点实验室与复旦大学医学分子病毒学教育部/卫健委重点实验室合作完成这一研究工作。该研究已申请PCT及多个国家的发明专利。
  • 中国首家中药抗病毒研究中心成立 钟南山任学科带头人
    日前,国内首家中药抗病毒研究中心——白云山和黄中药抗病毒研究中心正式成立。钟南山院士担任该中心学科带头人。   据悉,该中心将依托美国国立卫生研究院、呼吸疾病国家重点实验室等数十家科研单位的科研力量,旨在打造国际领先的抗病毒中药研究基地,引领我国中药现代化的产业创新。   该中心将以中医药理论为指导,充分采用现代高科技手段,研发对病毒性传染病具有显著疗效的现代化中药 继续推进抗病毒中药指纹图谱研究,建立国际化的质量标准,使抗病毒中药能早日走出国门。
  • 郑慧团队揭示病毒流行期间适当低盐饮食有助于提升抗病毒防御力
    病毒感染一直伴随着人类文明的进程。不仅如此,病毒变异常常使得人们措手不及、难以应对,最终导致病毒大量传播,人们的健康和生命受到严重威胁。因此,研究广谱抗病毒策略是一项十分重要而又艰巨的科学任务。除了期待抗病毒药物和疫苗的发明,人们也非常关注如何改变日常生活习惯来提升抗病毒防御力,从而在病毒流行期间能够有效抵抗病毒的感染。饮食在人们的日常生活中占有举足轻重的地位,那么能否通过改善人们的一日三餐来提升抗病毒免疫力呢?为此,2021年11月15日,苏州大学郑慧教授带领团队在EMBO Reports上发表了文章High Salt Activates p97 to Lower Host Antiviral Ability by Restricting Viperin Protein Induction,深入分析了饮食中盐的含量对于机体抗病毒能力的影响。高盐饮食一直以来被认为是导致高血压和心血管疾病的元凶之一。近来研究表明,高盐与炎症和免疫也存在密切的关联。这些成果为人们理解高盐饮食与疾病的关系做出了重要贡献。有趣的是,郑慧教授团队发现,长期高盐饮食对机体的抗病毒能力影响并不显著。然而,摄入高盐后的短时间内,机体和细胞的抗病毒免疫力被显著抑制。这一结果表明,高盐饮食在一定时间内降低了机体抗病毒免疫力,导致机体在此期间病毒易感性增高,而这种作用在长期高盐饮食习惯中将会被削弱。重要的是,郑慧教授团队进一步发现,在病毒感染期间适当降低饮食中盐的含量,将显著增强机体的抗病毒免疫力。这一发现为人们通过调整食用盐量来增强抗病毒免疫力提供了指导。郑慧教授团队进一步揭示了高盐调控抗病毒免疫力的机理。该研究发现,高盐诱导了内质网相关降解 (ERAD) 蛋白p97发生Lys 663位点的乙酰化修饰。乙酰化活化的p97进而促进了细胞内泛素化蛋白质的降解。这一降解作用显著降低了去泛素化酶USP33的水平。研究进一步发现,USP33是稳定抗病毒蛋白Viperin的关键分子,而Viperin蛋白近来被报道是一个广谱和强大的抗DNA病毒和RNA病毒的蛋白。高盐导致的USP33水平的降低,严重破坏了Viperin蛋白的稳定性,造成机体细胞无法有效产生Viperin蛋白来抵抗病毒感染,最终在很大程度上削弱机体的抗病毒免疫力。重要的是,低盐饮食可抑制p97乙酰化,上调USP33 表达,进而促进病毒感染过程中Viperin蛋白的表达,显著提升了机体的抗病毒免疫力(图1)。图1 高盐调控机体抗病毒免疫力的作用模型这项研究首次揭示了高盐对机体的一种急性损害——抑制抗病毒免疫力。同时,该研究鉴定了高盐调控细胞内的多个信号分子和p97降解通路,以及发现了重要抗病毒蛋白Viperin的一个关键去泛素化酶USP33。综上,该研究促进了人们对于膳食盐量和疾病之间关系的理解,并为人们日常抵抗病毒感染提供了饮食建议。据悉,苏州大学生物医学研究院郑慧教授为本文的通讯作者,该工作主要由袁玉康副教授完成,同时得到郑慧教授团队的多名成员以及苏州大学附属医院的多位专家协助。原文链接:https://www.embopress.org/doi/full/10.15252/embr.202153466
  • 药物机制解读 | “人民的希望”抗病毒药物瑞德西韦(Remdesivir)
    药物机制解读 | “人民的希望”抗病毒药物瑞德西韦(Remdesivir)病毒变异vs抗病毒药物病毒是一种以DNA或RNA为遗传物质,无独立营养代谢系统,需寄生于宿主内,进行复制和生存的类生物体。病毒在自然界内与宿主共生的过程中,一些病毒可逃脱宿主免疫防御系统,导致宿主发病致死。病毒遗传物质突变几率非常高,可帮助病毒逃脱不断升级的宿主免疫系统。根据病毒进化论学说,病毒发展史要远超过人类进化史,相比之下,人类对病毒知之甚少。随着分子细胞生物学的发展,目前发现病毒种类7000多种,其中可感染人类的病毒有300多种。病毒感染类疾病占传染类疾病的3/4,严重威胁人类健康。从上个世纪60年代开始,已有广谱类的抗病毒药物出现,但由于病毒突变速度非常快,随后陆续产生病毒耐药性和副作用,导致对病毒类感染疾病无特异性有效药物进行临床治疗。瑞德西韦——人民的希望?2020年伊始,COVID-2019肆虐,开发特异性抗新冠病毒药物迫在眉睫。2月1日《新英格兰杂志》发表论文中,报道美国第一例新冠肺炎患者病情恶化后,经瑞德西韦(Remdesivir/GS-5734)静脉注射同情用药后病情好转[1]。2月6日,瑞德西韦“双盲临床实验”在武汉市金银潭医院、市肺科医院和协和医院等入组761例患者进行临床评价[2]。“人民的希望”——瑞德西韦抗新冠肺炎临床疗效,需等至4月底揭晓谜底。瑞德西韦是由一直致力于抗病毒领域的吉利德科学公司研发(抗流感药物奥司他韦,商品名达菲,最早也由吉利德研发,后卖给罗氏进行全球销售)。2013-2016年(西非)和2018-2019年(刚果)埃博拉病毒肆虐期间,全球各大制药公司掷重金进行抗埃博拉病毒药物研发。由美国陆军传染病医学研究所,吉利德科学公司,美国CDC和波士顿大学医学院四家业内顶级实验室联合进行的瑞德西韦抗埃博拉病毒临床前药效学研究,于2016年发表在《自然》杂志[3]。瑞德西韦分子机制——前药(Prodrug)三磷酸代谢物有效制止RdRp酶活性RNA依赖型RNA聚合酶(RNA-dependent RNA-polymerases, RdRp)为广谱的抗病毒药物开发靶点,目前以RdRp为靶点的抗冠状病毒药物多为核苷类似物或RNA干扰类[4]。瑞德西韦以前药(Prodrug)形式进入细胞后,通过三步转化为三磷酸代谢物NTP,NTP和天然ATP竞争结合病毒RdRp,插入RNA合成链中,引起病毒RNA合成终止,并抑制RdRp酶活性(下图a)[3]。瑞德西韦结构上的1‘-氰基,一方面针对RdRp酶提供更好的针对ATP竞争的结合活性,另一方面针对病毒RdRp酶提供了比人源RNA聚合酶II和人源线粒体RNA聚合酶(h-mtRNAP)更好的选择性抑制。在Hela细胞水平,瑞德西韦对两种埃博拉病毒和另外三种病毒都有显著浓度依赖型抑制(下图c);且在分子水平,瑞德西韦活性分子NTP能选择性抑制病毒RdRp酶活性(下图e蓝色),而对人源RNA聚合酶II(下图e黑色)和线粒体RNA聚合酶(下图e红色)无明显抑制作用[3]。瑞德西韦细胞活性——高效选择性抑制病毒在细胞内复制研究人员又通过进一步的细胞学实验,分别在不同的细胞模型上评价了瑞德西韦(GS-5734)对埃博拉病毒和其他RNA病毒的抗病毒活性。数据显示,瑞德西韦可在五种细胞模型,包括原代巨噬细胞上有效抑制埃博拉活性;并对呼吸道感染病毒,如RSV和MERS,以及出血热感染病毒,如JUNV和LASV病毒有一定抑制作用;但对其他病毒如CHIV,VEEV和HIV-1,无明显抑制(下表)[3]。2019年,在《柳叶刀传染病》杂志报道,美国CDC科研人员建立的Zoanthus绿色荧光蛋白(ZsG)标记的埃博拉病毒体外细胞表型快速评价方法(下图左),再次验证了瑞德西韦可在低浓度抑制两个品系(Ituri/Makona)的埃博拉病毒复制,并对细胞活性无明显影响(下图右)。对Ituri品系埃博拉病毒,EC50为12nm,SI(selectivity index,SI)为303倍;对Makona品系埃博拉病毒,EC50为13nm,SI为279倍[5]。 瑞德西韦体内药效——快速扩散至病灶区,提高模式动物存活率在恒河猴(rhesus monkeys)动物模型上,按10mg/kg计量静脉注射给药后,检测健康恒河猴体内瑞德西韦(下图a黑色) 及其代谢物,丙氨酸代谢物(下图a红色), 单磷酸代谢物Nuc(下图a蓝色)和三磷酸代谢物NTP(下图a绿色),在不同时间点的血药浓度。数据显示瑞德西韦前药在体内两个小时内达到峰值,随后很快被清除;而其三磷酸活性代谢物NTP在体内,特别是外周血单核细胞(PBMCs)内,可在更长的时间内维持高血药浓度。通过同位素14C标记瑞德西韦药物后,进一步研究药物在体内分部发现,药物可快速到达睾丸、附睾、眼睛和脑部(下图b)[3]。通过病毒暴露动物模型实验,瑞德西韦通过静脉注射给药后,可显著提高恒河猴实验动物的存活率,特别是在病毒暴露3天后按10mg/kg计量的给药组,其28天后存活率和空白对照组同样可达100%(下图d),且通过核酸定量方法进一步验证,给药组体内的病毒RNA拷贝数与空白对照组相比得到明显抑制(下图e)[3]。瑞德西韦抗病毒药物机制总结瑞德西韦以RdRp酶为药物靶点,在广谱抗病毒核苷类似物抑制剂中脱颖而出,主要归因于以下三点:1) 对其药物靶点RdRp酶,比其天然底物ATP有更高的竞争亲和性;2)在体外细胞水平,可高效选择性的抑制RNA病毒在细胞内复制,并无明显细胞毒性。3)在体内动物水平,有良好的药代学基础,其活性代谢物NTP可快速扩散至病灶,抑制体内RNA复制,提高病毒暴露后模式动物存活率。试验方法珀金埃尔默仪器&试剂方案RNA聚合酶活性检测[a-32P]-GTP 同位素标记细胞内病毒感染评价高内涵细胞成像表型分析平台Opera/Operetta细胞成像专用微孔板抗病毒药物细胞毒性评价多模式读板仪 EnVision药物组织分布[14C]GS-5734 同位素标记同位素液闪计数仪病毒基因组测序分析自动化NGS文库制备工作站 Sciclone G3抗病毒药物实验设计及仪器&试剂摘录列表[3,5]“工欲善其事,必先利其器”。在以上瑞德西韦抗病毒药物研发实验设计及检测过程中,珀金埃尔默在每一个环节都给一线的科学家们提供了高效的“实验武器”:经典的同位素标记技术,准确分析RdRp活性和药物组织分布;业内金标准EnVision多模式读板仪和高内涵成像表型分析平台Opera/Operetta,快速进行细胞内病毒感染和药物毒性评价;自动化NGS文库制备工作站Sciclone G3,加速病毒基因组快速分析。扫描下方二维码,即可查看珀金埃尔默病毒感染疾病研究整体解决方案。参考文献1.First Case of 2019 Novel Coronavirus in the United States. NEJM Jan 2020.2.http://www.wuhan.gov.cn/2019_web/whyw/202002/t20200207_304511.html3.Therapeutic efficacy of the small molecule GS-5734 against Ebola virus in rhesus monkeys.NatureMarch 2016.4.Coronaviruses — drug discovery and therapeutic options. NATURE REVIEWS DRUG DISCOVERY May 20165.Characterisation of infectious Ebola virus from the ongoing outbreak to guide response activities in the Democratic Republic of the Congo: a phylogenetic and in vitro analysis. The Lancet Infectious Diseases July 2019
  • 战"役"主题讲座|“抗病毒药物/疫苗研发筛选与评价”会议视频回放
    p style=" text-align: left line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " 当前,新冠肺炎疫情在全球持续蔓延,截至今天,全球已有近30万人确诊感染,尽快开发针对新型冠状病毒的治疗方法和治疗药物以及疫苗是当务之急,意义重大。然而,不同于细菌,病毒由于没有独立细胞结构,不需要依赖其他宿主细胞,广谱抗生素对其无效,只能靠抑制病毒复制来对付它。因此,抗病毒药物研发难度大,当前急需快速检测和评价抗病毒药物/疫苗的方法。 /p p style=" text-align: left line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " 为此,仪器信息网于2020年3月17日举办了“抗病毒药物/疫苗快速筛选与评价方法”主题网络研讨会,共邀请到8位业内专家做精彩报告,以期助力疫情平复。会议共吸引近500位来自科研院所、药企、政府单位、检测机构的人员前来参会。为方便用户回顾报告内容,小编特此整理视频回放集锦,点击报告名称即可观看视频。 /p p style=" line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " strong 杨振军(北京大学): /strong a style=" color: rgb(255, 0, 0) text-decoration: underline " href=" https://www.instrument.com.cn//webinar/video_112029.html" target=" _blank" span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 《于功能(寡)核苷酸的新冠肺炎治疗药物与检测剂研发》 /strong /span /a /p p style=" line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " 基于通行修饰策略并结合课题组的突破性核酸递送系统,研发功能寡核苷酸(反义核酸、siRNA)、环二核苷酸及核苷酸类的有效精准治疗药物可能为 SARS-CoV-2感染患者的治疗方案提供更有效的选择,也可能会开发出更高效、更精确的临床所亟需的核酸适配体类病毒检测试剂盒,为此类药物和诊断制剂的临床应用奠定基础,助力未来各类疫情的防控。 /p p style=" line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " strong 钱志康(中国科学院上海巴斯德研究所): a href=" https://www.instrument.com.cn//webinar/video_112031.html" target=" _blank" span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 《针对新发病毒研发疫苗的机遇和挑战》 /span /a /strong /p p style=" line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " 报告中总结出新冠病毒感染以下特点:1、病毒滴度在感染早起(就诊第一次检测)达到峰值;2、很大比例的轻症和不小比例的无症状感染者;3、儿童感染多为轻症且长时间排毒;4、康复出院者存在复阳性;唾液、尿液、粪便中存在病毒,因此认为该病毒可能会长期与人共存。药物和抗体是打赢这场防疫战的希望,如疫苗研发成功,或有希望消灭病毒。 /p p style=" line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " strong 黄永东(中科院过程工程研究所): /strong a href=" https://www.instrument.com.cn//webinar/video_112035.html" target=" _blank" span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 《病毒颗粒样(VLP)疫苗分离纯化工艺设计与开发》 /strong /span /a /p p style=" line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " 病毒颗粒样(VLP)疫苗具有分子量大、颗粒尺寸大、结构复杂、稳定性差等特点,同时活性与其结构完整性密切相关,给其分析检测和分离纯化带来极大的挑战。开发表征疫苗结构完整性和结构变化的分析技术,研究疫苗结构变化规律和稳定策略,指导疫苗分离介质设计和分离纯化工艺开发,建立高效的疫苗纯化工艺。 /p p style=" line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " strong 刘旸(贝克曼库尔特): a href=" https://www.instrument.com.cn//webinar/video_112030.html" target=" _blank" span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 《新冠病毒疫情下的新药研发-自动化为新药筛选提速》 /span /a /strong /p p style=" line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " 随着新冠状病毒的发展,抗新冠状病毒的药物研发迫在眉睫。传统新药开发,历时长,花费巨额资金,使得很多制药公司望而却步。随着科学技术的发展,自动化逐渐代替人的手工操作,不仅给我们带来准确数据,也使得实验时间大大缩短。特别是在药物筛选阶段,自动化更是可以实现大量样品的同时筛选。加速新药开发步伐。 /p p style=" line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " strong 肖志良(SCIEX)& nbsp & nbsp : /strong a style=" color: rgb(255, 0, 0) text-decoration: underline " href=" https://www.instrument.com.cn//webinar/video_112034.html" target=" _blank" span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 《SCIEX液质联用技术在抗病毒药物研发中的应用》 /strong /span /a /p p style=" line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " 目前新冠病毒肆虐,新型抗病毒药物/疫苗的开发迫在眉睫。从整个抗病毒药物的生命周期来看,液质联用技术在药物的发现以及开发阶段均发挥着不可替代的作用。本次报告将从抗病毒药物靶点发现、新药高通量筛选、亲和力筛选、药代动力学研究四个层面介绍液质联用技术在抗病毒药物研发中的应用。 /p p style=" line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " strong 张坤 (赛默飞世尔科技):& nbsp /strong a href=" https://www.instrument.com.cn//webinar/video_112033.html" target=" _blank" span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 《冷冻电镜技术在病毒研究中的应用》 /strong /span /a /p p style=" line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " 近年来,冷冻电镜技术的发展使冷冻电镜单颗粒而分析技术成为解析病毒形态及组装策略的重要手段,并逐步被应用于基于结构的药物和疫苗开发。另外,日益发展的冷冻断层成像技术可提供病毒复制、组装和成熟过程更多见解,为研究病毒诱发的疾病机制提供更为广阔的前景。本次报告,我们将介绍冷冻电镜技术进展,及其在病毒学研究和相应药物开发领域的最新应用。 /p p style=" line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " strong 常青(Luminex公司): /strong a href=" https://www.instrument.com.cn//webinar/video_112032.html" target=" _blank" strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 《高通量流式细胞术在抗病毒疫苗研发中的应用》 /span /strong /a /p p style=" line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " 面对埃博拉、新冠等新发的病毒性疾病,明晰病毒感染的病理机制,进一步通过疫苗进行预防控制、发现有效药物及时治疗,建立快速有效的预防和治疗体系既是当务之急,也是长久之计。流式细胞技术在病毒颗粒检测、疫苗效价评估、免疫细胞亚群及免疫反应分析等流程中是必不可少的方法之一。 此次我们将为您介绍利用高通量多色流式细胞仪提高抗病毒疫苗/药物研发效率的最新应用。 /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em text-indent: 0em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " & nbsp /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/Video/Video/Collection/10488" target=" _blank" img width=" 550" height=" 120" title=" 抗病毒药物.jpg" style=" width: 550px height: 120px max-height: 100% max-width: 100% " alt=" 抗病毒药物.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/30e1ad49-8591-4983-b931-82d803ebf040.jpg" border=" 0" vspace=" 0" / /a /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/Video/Video/Collection/10488" target=" _blank" 抗病毒药物会议回放视频集锦 /a /p
  • 我国科学家发现天然免疫抗病毒反应关键蛋白
    近日,中国科学技术大学生命科学学院、医学中心和中科院天然免疫与慢性疾病重点实验室江维、周荣斌和金腾川研究组与复旦大学丁琛研究组合作,发现一个在天然免疫抗病毒反应中起关键作用的蛋白TRIM65。相关研究成果于2016年12月28日以“TRIM65-catalized ubiquitination is essential for MDA5-mediated antiviral innate immunity”为题,在线发表在生物医学顶级期刊《J Exp Med》上。  在机体抵抗病毒感染过程中,天然免疫抗病毒受体尤其是RIG样受体起着非常关键的作用。他们通过识别病毒复制中产生的RNA,激活下游信号通路,促进机体产生I型感染素,从而抑制病毒复制。MDA5是一种胞内的RIG样受体,在抵抗脑心肌炎病毒和脑脊髓炎病毒等病毒的感染中起重要作用,但是到目前为止其活化和信号转导机制还很不清楚。该研究通过免疫共沉淀/质谱的方法,发现E3泛素连接酶TRIM65与MDA5之间存在特异的相互作用,且抑制TRIM65表达后EMCV病毒诱导的MDA5介导的感染素的产生完全被阻断,说明TRIM65对MDA5的活化和信号转导非常重要。机制研究发现,TRIM65能够介导MDA5的泛素化和多聚化从而促进其活化。利用脑心肌炎病毒感染小鼠模型也发现,TRIM65缺陷后小鼠不能产生感染素且对脑心肌炎病毒敏感性显著增加。该项研究不仅发现了MDA5信号通路中的一个关键蛋白,还为泛素化在MDA5活化中的关键作用提供了确实证据。   本研究得到了基金委、科技部、中科院和中组部的支持。
  • 揭示抗病毒感染本质,军事医学研究院取得重大科研突破
    p   img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/1f580e19-84cb-45d7-bfe6-2c8008729134.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" style=" text-align: center " / /p p style=" text-align: center " 从左至右依次为:论文第一作者何新华、戴江、黄怡娇,论文通讯作者李涛 br/ /p p   中青在线北京2月22日电(邵龙飞 中国青年报· 中青在线记者 王裴楠)病毒感染因其变异性强、传播迅速等特点成为重大疫情防控的主要挑战,对机体抗病毒机理的深刻认识是应对病毒感染的关键所在,日前,我国科学家在该领域取得重要突破。军事科学院军事医学研究院李涛博士和张学敏院士团队经过近5年潜心研究,成功发现细胞“门神”——环鸟腺苷酸合成酶(cGAS)抵抗病毒感染关键调控机理。这也是新的军事科学院调整组建后,在生命科学基础研究领域取得的重要科研突破之一。 /p p   北京时间2月22日凌晨,国际顶级学术期刊《Cell》(《细胞》)在线发表了相关研究论文。该院戴江博士、博士生黄怡娇以及何新华博士是文章的共同第一作者。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/a2b51919-3e48-4231-ac02-a6b8bf221ffc.jpg" title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" / /p p style=" text-align: center " 科研团队成员共同观测分子影像并交流发现 /p p   据了解, strong 当病毒入侵机体时,其自身遗传物质(如DNA等)会不可避免地被带入到宿主细胞中,继而导致机体针对这些外源DNA迅速做出强烈的免疫应答以清除病毒感染,甚至不惜以伤及自身为代价,这是病毒感染导致致死性炎症的主要原因 /strong 。其中, strong DNA感受器cGAS蛋白质在DNA从细胞内部触发免疫和自身免疫反应中起到了关键作用 /strong 。此外,除感受病毒入侵,cGAS的异常激活也是系统性红斑狼疮、AGS综合征等一类自身免疫疾病的关键致病因素。“寻找有效控制cGAS活性的手段并探究其调控机制,对抵抗病毒感染、重大传染病防控及自身免疫疾病的治疗都至关重要。”李涛博士介绍说。 /p p   围绕这个关键科学问题,李涛博士团队和张学敏院士团队展开了联合科研攻关,旨在从cGAS的调控机理研究入手,寻找控制cGAS激活的手段,以期为抗病毒感染和相关疾病的治疗寻找新的突破。经过近5年的深入研究, strong 该团队发现乙酰化修饰是控制cGAS活性的关键分子事件,并揭示了其背后的调控规律 /strong 。在药物设计专家何新华博士的具体参与下,研究人员综合利用生物质谱及色谱分析等技术,并通过特异位点乙酰化抗体等进行生物化学验证,最终发现 strong 乙酰水杨酸(阿司匹林)可以强制cGAS发生乙酰化并抑制cGAS的活性 /strong 。随后,研究人员利用实验动物和AGS病人的细胞进一步验证了他们的发现。 /p p   军事医学研究院院长张士涛介绍说,由于cGAS在疾病发生和治疗中的重要作用,其干预手段一直是国际前沿领域的热点竞争方向,许多国际制药集团和科研团队都在试图寻找cGAS的干预手段。李涛博士和张学敏院士团队从机理研究入手,聚焦前沿、独辟蹊径,挖掘出百年老药阿司匹林可以通过乙酰化作用抑制cGAS激活。该工作不仅揭示了阿司匹林作用于人体的全新靶点和分子机制,还可能为一类目前无药可治的自身免疫疾病提供治疗方法。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/2243182b-e22d-44bd-a244-cf480c9f05a1.jpg" title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" / /p p style=" text-align: center " 李涛博士与团队科研人员在实验室 /p p   在这一国际竞争激烈的前沿领域取得重要科研成果是军事科学院坚持从实验抓起大力推动科研创新的一个缩影。军事科学院领导表示,该院把抓好科学实验作为打造高水平军事科研机构的关键举措之一,他们系统梳理技术清单,调整资源投向投量,科学确定重点加强科研方向和重点培育科研方向,自主设计重大科研工程,重点抓好科研实验环境建设。目前,仅军事医学研究院就有3个国际组织指定实验室,1个国家重大科技基础设施,3个国家重点实验室。 strong 张学敏院士领衔的团队是“国家自然科学基金创新研究群体”,也是蛋白质组学国家重点实验室、抗毒药物与毒理学国家重点实验室的组成部分。 /strong /p p   今天,人类仍然面临着病毒感染的严重威胁。据悉,人类迄今已经认识的病毒可能仅占自然界病毒种类的1%。因此,如何在源头上掌握应对病毒感染及其所致重大疫情的主动权,是摆在科研人员面前的一项重要而艰巨的任务。张学敏院士说,该工作通过对抗病毒感染本质规律的揭示,使我们未来在应对重大疫情时,不仅对控制已知病毒感染具有手段,还有望对未知病毒感染具备应对能力。 /p
  • 加速抗病毒药物高通量筛选,我们提供的不仅仅是实验方案
    当前,COVID-19疫情已在全世界范围蔓延,国内形势逐渐转好但也绝不能松懈,全民复工复产推动经济运转是自救也是对其他国家的支持。特别是医疗和制药行业,在疫情开始阶段就投入研发和生产,加速药物筛选、临床诊断和疫苗研发仍然是药企复工后的重中之重,也是今后长期持久的工作。从各地治疗方案的报道来看,不仅仅考虑对新冠肺炎的治疗效果,更考虑到患者治愈后的生活质量,用药较SARS时期更为谨慎。这也提示,经过此次“战疫”,对于药效、作用机制和副作用的研究要求更为明确,国家可能对新药审批和监管更为严格。疫情之下,珀金埃尔默积极行动,基于在药物研发领域积累的经验和对法规的理解,我们从药物高通量筛选(HTS)的层面出发,为药企提供设备、软件和服务全流程方案。利器加速研发成果转化01利用类病毒颗粒报告基因系统进行药物筛选EBOV trVLP类病毒颗粒报告基因系统可以很好的模拟病毒生命周期,可用于高通量非靶点(target-free)药物筛选,通过EnVision检测报告基因荧光素酶和底物结合释放的化学发光信号来评价化合物的抗病毒活性;同时研究化合物是如何影响病毒进入细胞、复制以及分泌。[1] p1细胞检测药物对病毒进入、复制和转录的抑制作用。p1细胞给药后的细胞上清被转移至p2细胞,用以检测病毒组装和分泌。02病毒空斑检测病毒空斑检测是临床前和临床研究中评价抗病毒药物和疫苗效果的一种通用方法。利用荧光免疫染色和EnSight多功能微孔板检测对96孔板中的RSV(呼吸道合胞病毒)侵染HEp-2细胞产生的空斑成像,通过Kaleido分析软件自动识别病毒空斑并计数,检测RSV滴度,以及抗RSV中和抗体滴度。[2][3]病毒空斑自动计数。A. 细胞明场成像和免疫荧光成像识别到的病毒空斑。B. 软件自动识别的空斑,紫色表示溶斑空洞中心,相应的噬斑显示为红色;非裂解空斑以蓝绿色表示。算法可同时识别裂解(lytic)和非裂解(non-lytic)两种病毒空斑并自动计数。03细胞活力和细胞毒性检测细胞活力或毒性检测是临床前评价药物安全性的重要方法。 ATPlite 1step检测系统将ATP代谢活性作为细胞活力的检测指标,通过Victor Nivo化学发光检测模式对ATP水平定量,当细胞的ATP浓度下降,表示细胞处于凋亡或坏死状态。这种快速灵敏的方法也用于检测化合物诱导的细胞毒效应。[4]04细胞因子风暴监测在新冠肺炎治疗过程中发现,有些急重症病人在免疫系统被激发后,过量细胞因子释放会导致细胞因子风暴,危机病人生命。通过多色AlphaPlex技术可以同时检测细胞因子IL6和IL8的含量,从而开发提升疗效或抑制细胞因子风暴产生的方案,帮助患者度过危险期。检测细胞因子释放也是评价治疗效果及安全性的重要指标。[5]扫平合规之路将一种新药或治疗方法推向市场,是一个繁琐而复杂的过程——必须遵守FDA 21 CFR Part 11或EU Annex 11指南。使用我们针对珀金埃尔默多模式读板仪的增强安全软件,遵守法规就简单多了。该软件提供了所有兼容的工具,包括:高级用户管理审计追踪电子签名导出文件认证全流程验证和确认在多模式微孔板检测系统的使用寿命周期中,会执行多次确认测试。这些测试可以确保仪器达到最佳性能。珀金埃尔默执行这些确认测试,并为您提供证书,作为GxP合规的证明。制药和生物技术公司,包括临床研究机构,需要定义明确的SOPs、可靠的仪器、兼容的软件、经过验证的检测方法等,以确保一切都处于高水平运行。将我们的产品和服务与您的SOPs结合起来,成为一个完整的合规性解决方案。因此您可以专注于真正重要的事情——您的科学研究。扫描下方二维码,即可下载珀金埃尔默“应对复杂的合规需求”电子书《“应对复杂的合规需求”电子书》参考文献 1. Lee N, Shum D, K?nig A, et al. High-throughput drug screening using the Ebola virus transcription-and replication-competent virus-like particle system[J]. Antiviral research, 2018, 158: 226-237.2. Wen Z, CitronM, Bett A J, et al. Development and application of a higher throughput RSV plaque assay by immunofluorescent imaging[J]. Journal of virological methods, 2019, 263: 88-95.3. 快速高效判断病毒活性,何惧“疫”军突起https://mp.weixin.qq.com/s/vEPswHUqS1juaRgmXS4HBQ4. Kuzikov M, Kanke R, ScreeningPort F I M E. Measuring Cell Proliferation and Cytotoxicity using the ATPlite 1step System and the VICTOR Nivo Multimode Plate Reader[J].5. Ruby P, Groves K. Simultaneous Detection of IL-6 and IL-8 Secretion by Cell Lines using AlphaPlex Technology.
  • 法国高端纳米技术仪器冲向抗病毒疫苗研究的前线
    自从2019年12月新型冠状病毒肆虐武汉以来,全国确诊病例已经超过8万人,数十名医生牺牲在抗疫前线。在全中国人民以壮士断腕的气魄,众志成城,以巨大的代价取得疫情控制的阶段性胜利的同时,病毒开始在全世界蔓延开来。研制新型抗病毒疫苗正在世界各地紧锣密鼓地进行。纳米制剂是一个复杂的系统,其物理化学性质决定了其治疗效果和安全性。疫苗属于纳米级别的颗粒,颗粒大小和形状对产生的免疫反应起着至关重要的作用。此外,抗原的完整性也是生产纳米疫苗时需要控制的一个关键方面。然而,缺乏成熟的物理化学性质的分析方法阻碍了新疗法进入市场,所有目前的测定工作仍然面临挑战。在这个关键时期,近期的《Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis》杂志(1)发表了法国和西班牙的科学家共同开发的在GMP环境中生产基于艾滋病毒(HIV)纳米颗粒的新型疫苗的可靠方法。利用法国高端技术公司(Cordouan Technologies)动态光散射(DLS)纳米和zeta电位分析仪证实,对于接近180nm的多分散颗粒( 90%)的粒度小于250nm,对照组和负载了抗原的纳米颗粒存在显着差异。 抗原的存在导致较大颗粒的形成,减少了小颗粒的数量,并使形状从球形变为无规则螺旋结构。DLS和AF4技术的结合使用表明,所研究的聚合物纳米颗粒具有高度的均一性和批间可重复性。对于负载的纳米颗粒尺寸和粒度分布,批次间的偏差低于16%,多分散指数范围为0.1至0.2。因此,DLS被证明是控制纳米粒度的有价值的常规技术。众所周知,常规DLS技术分辨率并不高,而低分辨率会掩盖更复杂的粒径组成,并且可能导致误判。因此,尽管多分散性相对较低(3. Vasco 增强型纳米粒度分析仪(左)和Vasco Kin原位时间分辨纳米粒度分析仪(右)。图4. 用Vasco Kin动态监测样品粒度变化。在30秒的时间切片(下图)中,两种小于100nm的颗粒峰值分别为22.36nm和59.03nm,峰-峰比小于1:3(右上图), 体现了极高的分辨能力。VASCO KinTM是一款独特的功能齐全的时间分辨纳米粒度分析仪(图3),它充分利用了先进的单模光纤将DLS测量带入过程监控领域。 凭借其创新的探头,它可以非常简单地结合到现有的实验装置中,进行原位非接触远程测量,进行粒度变化的动力学测定,为用户提供测量灵活性,以监控和改善工艺。它为制药行业的反应监测和药瓶中的蛋白质聚集体纳米阶段的生成监控,甚至与其它生化分析技术手段联用提供了技术基础(图5)。 图5. Vasco Kin与其它生化分析仪器的联用。注射用生物制药产品中蛋白质和活性成分(API)的聚集仍然是影响疫苗产品稳定性和可用性的主要问题。蛋白质聚集可以发生在蛋白质治疗药物生命周期的所有阶段,包括状态,复性,提纯,灭菌,运输,储存和交付过程。流感疫苗针剂(见图6-左下)是由多种不同成分混合而成的,包括培养基、去活化病毒和几种赋形剂。从塑料透明包装中取下疫苗注射器(图6左下),并将其放置在Vasco Kin探头前面6cm处的专用支架上(图6右上)即可透过玻璃针管进行粒度分布测量(图6右下),不需要取样。验证实验表明,即使不拆除塑料透明包装进行测试,结果与拆除包装后的也非常一致(2)。?图6. 对流感注射疫苗中存在的蛋白质聚集体的非接触测量图7. 原位测定分别储存在冰箱和储存在室温8个月的流感疫苗的粒度分布变化将流感疫苗分别储存在7℃的冰箱和室温下8个月,在相同的条件下,原位测定两个疫苗中的纳米颗粒,粒度分布结果如图7所示,二者产生了巨大差别。法国高端技术公司(Cordouan Technologies)利用他们擅长的激光/应用光学知识,创新性地开发的增强型DLS纳米粒度分析仪VascoTM系列用于复杂介质中纳米颗粒的粒度表征,其性能远优于目前市面上流行的动态光散射法纳米粒度仪。经过短短十几年的发展,Cordouan Technologies构建的表征纳米和纳米材料的创新解决方案已经成为N3世界(纳米颗粒、纳米材料、纳米技术)的参考标准,为新冠病毒疫苗的研发、工艺控制和终产品的检验和安全储存提供了有效的技术保证。延伸阅读:https://doi.org/10.1016/j.jpba.2019.113017https://www.cordouan-tech.com/wp-content/uploads/2018/06/AN01-VASCO-Kin-monitoring-Protein-aggregation-in-injectable.pdf
  • 小贝战“疫”:当抗病毒药物筛选遇上自动化工作站
    p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 近日,我国研究人员评估了几种广谱抗病毒药物对新型冠状病毒SARS-Cov-2的抑制作用。1细胞实验发现,瑞德西韦和盐酸氯喹的半数有效浓度EC50分别为0.77 uM和1.13 uM,选择系数SI分别大于129和88。这表明它们在细胞水平能够有效抑制SARS-Cov-2的感染。& nbsp /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/59b48d17-5ccf-4192-8de2-8ef278e1b86b.jpg" title=" image001.jpg" / /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/824f53ce-f245-474c-9d28-3660bcbb8505.jpg" title=" image002.jpg" / span style=" text-align: justify text-indent: 2em " & nbsp & nbsp & nbsp /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 事实上一个抗病毒药物绝非朝夕炼成,需要经历体外实验、体内动物实验、临床试验的一系列研究历程,周期长、投入大、风险高。体外实验处于药物发现的早期,是非常重要的基石步骤。通过细胞模型对化合物的细胞毒性和病毒抑制能力进行筛选,能够定量地评价其有效性,也可以排除不必要的药物化学结构设计、筛选,或者后续体内实验的前期投入。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 类似于对瑞德西韦和盐酸氯喹的实验,测试现有的抗病毒药物对新型冠状病毒的药效,是对新型冠状病毒这样突发疫情的一条高效路径。同时,开展对大量先导化合物库的高通量筛选,也将是发展抗新型冠状病毒药物的重点工作。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 随着筛选通量和复杂程度的增加,自动化工作站已逐渐成为药物筛选的重要手段。Biomek自动化工作站可以有效地管理实验流,处理多类型、多进程的高通量实验。与传统的人工实验相比,Biomek工作站能够有效节省人力,标准化工作流,缩短研发周期,提高研发效率。 /span /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/4126b5bb-8f04-4069-9653-526e79098570.jpg" title=" image004.png" / /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/cd783c43-1d4a-458d-9ee1-33e175e9331f.jpg" title=" image003.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 【自动化的抗病毒药物筛选方案】 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 绝不仅仅是移液 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 无菌、振荡、温控、储存、孵育,全都可以有 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 读板检测、在线离心、细胞计数、大体积分液,也都可以有 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 我们还有 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " · 开放的仪器设计,轻松实现拓展整合 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " · 软件工具支持数据的采集、保存与溯源 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " · 工作流的时序优化,实现多进程、无人值守实验 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " · 红外光幕自动感应防护,内置摄像头捕捉出错瞬间 /p script src=" https://p.bokecc.com/player?vid=0361421F54B195C89C33DC5901307461& siteid=D9180EE599D5BD46& autoStart=false& width=600& height=550& playerid=5B1BAFA93D12E3DE& playertype=2" type=" text/javascript" /script p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 小贝的药筛方案可辅助完成: /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " · 高通量先导化合物初筛 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " · 化合物次级筛选 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " · 药物靶点量效关系 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " · 细胞实验 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " · 细胞培养 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " · 化合物库管理 /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/bf6daed0-f3c9-46b6-806c-92d93b4e1edf.jpg" title=" image007.png" / /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/870667e7-6110-4087-946f-64284efecb96.jpg" title=" image008.jpg" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " Biomek自动化工作站已经应用到抗菌化合物2,SARS冠状病毒抑制物3,甲型流感病毒H3N2抑制物4等药物筛选。自动化实验和手工实验的IC50值高度一致。 /p p br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-size: 14px " strong 参考 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-size: 14px " 1.& nbsp Wang M., Cao R., Zhang L. et al. Remdesivir and chloroquine effectively inhibit the recently emerged novel coronavirus (2019-nCoV) in vitro. Cell Res (2020). https://doi.org/10.1038/s41422-020-0282-0 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-size: 14px " 2. Forry S. P., Madonna M. C., Ló pez?Pé rez D. et al. Automation of antimicrobial activity screening. AMB Expr (2016) 6:20. DOI: 10.1186/s13568-016-0191-2 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-size: 14px " 3. Severson W. E., Shindo N., Sosa M. et al. Development and Validation of a High-Throughput Screen for Inhibitors of SARS CoV and Its Application in Screening of a 100,000-Compound Library. Journal of Biomolecular Screening 12(1) 2007. DOI: 10.1177/1087057106296688 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-size: 14px " 4. Severson W. E., Mcdowell M., Ananthan S. et al. High-Throughput Screening of a 100,000-Compound Library for Inhibitors of Influenza A Virus (H3N2). Journal of Biomolecular Screening 13(9) 2008 DOI: 10.1177/1087057108323123 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-size: 14px " *本文涉及的内容与产品仅用于科研和工业,不用于临床诊断。 /span /p
  • 战胜新型冠状病毒可用之利器,从抗病毒药物筛选到疫苗开发(一)
    p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 2020年新年伊始,武汉新型冠状病毒感染肺炎的疫情牵动着社会各界的心。在本次疫情爆发之际,安捷伦有幸向中科院武汉病毒研究所和中国疾病预防控制中心病毒病所捐赠xCELLigence RTCA系统。协助两家国家重点病毒科研单位用于病毒CPE(细胞病变效应),抗病毒药物和疫苗的研究,集中力量,快速突破,攻克技术难关,遏制病毒蔓延。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 450px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/c322699d-d7ae-4d84-8ddf-2276c56dfb44.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" width=" 600" vspace=" 0" height=" 450" border=" 0" / /p p style=" text-align: center " span style=" text-indent: 2em " 安捷伦技术支持王颖在受捐单位国家病毒病所仪器培训后和老师合影 /span /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " xCELLigence RTCA实时细胞分析检测技术可满足研究人员尽可能少地接触病毒,并可以做到无需研究人员值守的病毒研究任务。有效保证研究过程中相关人员的安全,且不耽误研究进程,从而协助攻关专家,助力病毒研究。 br/ xCELLigence RTCA 实时细胞分析技术是一种独特的活细胞检测技术。该技术可实现无标记和持续性的跟踪记录病毒感染细胞过程中CPE的进展,为多种病毒学检测提供异常简易的实验流程,包括但不限于:病毒滴度测定、疫苗研发、中和抗体的检测与定量和抗病毒药物的开发等。& nbsp /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 367px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/72ae799b-ea8c-46a0-b32c-c35a5354f48e.jpg" title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" width=" 600" vspace=" 0" height=" 367" border=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong 一、病毒CPE和滴度研究 /strong /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 美国加利福尼亚大学疾病研究中心的Reisen及其同事使用xCELLigence RTCA测定了西尼罗河病毒(WNV)和圣路易斯脑炎病毒(SLEV)的病毒滴度。未感染的对照细胞正常生长至汇合,并维持稳定的细胞指数。感染病毒的细胞显示出时间和剂量依赖性的细胞指数降低,表明细胞被感染后已完全裂解死亡(下图A和B的上图)。两种病毒均表现出CPE动力学,该动力学与病毒的已知效价相关。通过绘制CIT50(细胞指数降低50%所需的时间)与病毒滴度的曲线,可以突出显示这一点(下图A和B的下图)。使用这种类型的标准曲线,可以轻松确定未知浓度样品中的病毒滴度。& nbsp /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 391px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/6c665f66-765c-4c77-977d-a74e3bfbf7b8.jpg" title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" width=" 600" vspace=" 0" height=" 391" border=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 图A和图B.& nbsp 使用xCELLigence RTCA确定病毒滴度。& nbsp 实时检测不同浓度WNV(图A上)和SLEV(图B上)诱导的Vero细胞的CPE细胞病变效应。水平线表示细胞指数已降至其初始值的50%(即在添加病毒之前)的点。达到这一点所需的时间称为“ CIT50”。通过CIT50与病毒浓度的关系绘制成一条标准曲线,可用于确定各种类型样品中的病毒浓度。数据摘自参考文献1。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong 二、疫苗研发及中和抗体检测和定量研究 /strong /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 法国Sanofi Pasteur研究所使用xCELLigence& nbsp RTCA进行登革热病毒CPE和疫苗研发的研究。研究人员先将Vero细胞接种到E-Plate孔板中,再加入不同稀释滴度的登革热病毒或者不同处理组的病毒。他们利用xCELLigence& nbsp RTCA系统实时追踪记录病毒CPE的发作时间,以及整个过程。同时,通过绘制CITmed(细胞指数降低50%所需的时间)与抗体滴度的标准曲线,量化了阻断病毒CPE的中和抗体浓度。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 359px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/4867c125-795b-4439-8d78-348c9aabcfb5.jpg" title=" 4.jpg" alt=" 4.jpg" width=" 600" vspace=" 0" height=" 359" border=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 图A. 登革热病毒感染后的细胞实时检测结果。xCELLigence RTCA实时检测被感染细胞与未感染的对照Vero细胞的生长曲线,被登革热病毒感染的Vero细胞的生长曲线呈现处明显的差异。同步使用成像法捕获Vero细胞倍登革热病毒感染后的生长状体。数据摘自参考文献3。 br/ /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 图a、图b和图c. 经典CCID50(cell culture infectious dose 50%)病毒滴度检测法与RTCA病毒滴度检测法的相关性。a)RTCA检测不同浓度病毒感染后的Vero细胞的生长曲线;b)通过病毒浓度梯度与CITmed间的关系绘制出标准曲线;c)& nbsp 使用135个不同的登革热病毒样品,由不同技术人员在八个月内进行评估,比较使用RTCA方法和CCID50方法获得的病毒浓度的相关性。数据摘自参考文献3。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" text-indent: 2em " 三、抗病毒药物的研究 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" text-indent: 2em " 苏黎世分子生命科学研究所的Urs Greber及其同事要确定一种可以减轻腺病毒对感染患者影响的药物。他们在筛选试验中使用了xCELLigence RTCA系统,在不同候选药物存在的情况下,用人腺病毒感染Hela细胞。他们发现其中最有效的是黄酮哌啶醇,一种已知能抑制细胞周期依赖性激酶Cdk9的半合成类黄酮化合物。如下图A所示,在没有药物的情况下,腺病毒感染细胞后会诱导CPE发作,阻抗信号降低至零(红色曲线)。但是,黄酮哌啶醇以剂量依赖性方式能够显著延迟或阻断病毒CPE的发作(蓝色和橙色曲线)。这些基于阻抗检测的结果同时通过显微镜分析也得到了证实(下图B)。 /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 339px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/e4bfb7cc-95de-431c-b74a-87fcb6b77dae.jpg" title=" 5.jpg" alt=" 5.jpg" width=" 600" vspace=" 0" height=" 339" border=" 0" / /p p style=" text-align: center" br/ /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 图A和图B.& nbsp 监测黄酮哌啶醇的抗病毒活性。HeLa细胞接种约50小时后,在不同浓度的黄酮哌啶醇存在下,使用人腺病毒株C5感染细胞(图A)。黄酮哌啶醇对腺病毒具有广泛的保护作用。同步进行成像实验,使用人腺病毒D37感染WI38肺成纤维细胞,四小时后加入或不加入黄酮哌啶醇。在48小时后,可以清楚地看到该药物已经阻止了细胞病变的发生。数据摘自参考文献3。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong 四、杀病毒剂研究 /strong /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 杀病毒剂可通过灭活固体表面(例如台面,门把手、手掌等)或液体悬浮液中存在的病毒来防止感染。比勒陀利亚大学的Venter及其同事使用xCELLigence RTCA系统用于评估杀病毒剂的功效。他们将市售的杀病毒剂与具有传染性的法氏囊病病毒(IBDV)孵育20分钟,再将该病毒连续稀释,并添加到预先接种Vero细胞的E-Plate孔板中。如下图所示,未经处理的病毒会引起细胞病变效应CPE,CPE的发作时间取决于病毒滴度,而使用杀病毒剂对IBDV预处理会后可以大大降低其感染能力。尽管结果显示10倍稀释的病毒依然可以诱导CPE,但是100倍或更大稀释倍数的IBDV对Vero细胞完全没有影响(图B)。通过大量实验研究,他们认为:“xCELLigence RTCA系统测定杀病毒剂功效的方法与传统杀病毒剂测定法所得结果完全一致,而且该方法可以更简洁快速,更精确地测定杀病毒剂的功效和及其自身的细胞毒性。” /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/60fb8ab1-6076-4766-b228-b79741008c3b.jpg" title=" 6.jpg" alt=" 6.jpg" / /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 图A和图B.& nbsp 使用杀病毒剂保护Vero细胞免受IBDV侵害。未用杀病毒剂预处理(图A)或使用杀病毒剂预处理(图B)的IBDV感染的Vero细胞。暴露于杀病毒剂后,只有最浓的病毒溶液仍然能够诱导CPE(细胞病变作用)。病毒浓度表示为稀释倍数(即101=10倍稀释,102=100倍稀释等)。数据摘自参考文献4。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 关于安捷伦 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 安捷伦科技公司(纽约证交所:A)是生命科学、诊断和应用化学市场领域的全球领导者,拥有50多年的敏锐洞察与创新经验,我们的仪器、软件、服务、解决方案和专家能够为客户最具挑战性的难题提供更可靠的答案。2019财年,安捷伦营业收入为56.1亿美元,全球员工数约为16,300人。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 关于安捷伦生物 /strong br/ /p p style=" text-indent: 2em " 安捷伦生物—原艾森生物,是生命科学研究高性能细胞分析平台的开发和商业化先驱。xCELLigence实时细胞分析技术和NovoCyte、Quanteon流式细胞仪广泛运用于新药研发、免疫治疗、疫苗研发、毒理学、安全药理学、质控和基础生命科学研究,目前,在全球范围内已安装3000多台仪器,并有2000多篇经同行专家评审的高水平学术文献中被引用。 /p
  • 沃特世鸡肉中抗病毒药物残留分析方法填补国标空白 完美检出“速生鸡”
    沃特世鸡肉中抗病毒药物残留分析方法填补国标空白 完美检出&ldquo 速生鸡&rdquo &ldquo 速生鸡&rdquo 被媒体曝光后,监管部门在相关鸡肉样品中除抗生素和糖皮质激素外,还发现疑似不得检出的抗病毒药物金刚烷胺和利巴韦林。按照农业部相关规定,鸡肉中不得含有包括金刚烷胺和利巴韦林在内的抗病毒药物。而且目前尚无食品中这两种抗病毒药物残留的检测标准。 沃特世(Waters® )使用Oasis® MCX和Sep-Pak® PSA样品前处理产品净化样品并且依靠UPLC® /MS/MS出色的性能,在上海实验室建立了鸡肉中金刚烷胺和利巴韦林的定量分析方法。 图1:1ppb鸡肉样品中金刚烷胺定量色谱图 图2:0.01ppb鸡肉样品中利巴韦林定量色谱图 使用UPLC/MS/MS结合沃特世Oasis MCX及Sep-Pak PSA前处理方法,对鸡肉样品中的金刚烷胺和利巴韦林进行了快速分析,在0.1-10ppb浓度测试范围内线性良好。 食品安全检测实验室面临的首要挑战是满足立法机构规定的检测限要求,迫切需要针对鸡肉中金刚烷胺残留的样品前处理技术和仪器分析方法。本方法简单,快速,灵敏度高,完全满足当前鸡肉中金刚烷胺和利巴韦林残留的检测监管需求,助您从容应对食品安全事件! 实验详情请咨询: 丁娟娟 沃特世科技(上海)有限公司 电话:021-6156 2604 Email:juanjuan_ding@waters.com 关于沃特世公司 (www.waters.com) 50多年来,沃特世公司(NYSE:WAT)通过提供实用和可持续的创新,使医疗服务、环境管理、食品安全和全球水质监测领域有了显著进步,从而为实验室相关机构创造了业务优势。 作为一系列分离科学、实验室信息管理、质谱分析和热分析技术的开创者,沃特世技术的重大突破和实验室解决方案为客户的成功创造了持久的平台。 2011年沃特世公司拥有18.5亿美元的收入,它将继续带领全世界的客户探索科学并取得卓越成就。
  • 珀金埃尔默推出线上COVID-19数据仪表盘 以加速抗病毒疗法的研究
    信息化工具助力科学家访问、汇总和分析药物化合物和临床实验数据 致力于为创建更健康的世界而持续创新的全球技术型企业珀金埃尔默,日前推出了两款免费的在线COVID-19数据仪表盘(dashboard)解决方案,旨在助力全球科学界加速对COVID-19抗病毒药物和疫苗的研发。仪表盘基于珀金埃尔默数据分析和数据可视化解决方案,帮助研究人员更加迅速、便捷地利用海量的、可靠但分散的药物化合物信息和临床试验数据。珀金埃尔默Signals™ Lead Discovery和TIBCO Spotfire® 高端分析平台(内置人工智能技术)为人性化的COVID-19仪表盘提供支持。这一强大的整合解决方案,可简便地实现庞杂科研数据的搜索、整合与呈现。利用珀金埃尔默COVID-19药物化合物仪表盘,科学家们可通过搜索CAS(美国化学学会专门研究科学信息解决方案的分支)提供的化学物质数据库和相关活动数据,缩小对目前公开的160万种药物化合物的搜索范围。纳入其中的CAS COVID-19抗病毒候选化合物数据库也是一项公开资源,由CAS科学家从CAS REGISTRY® (含约50,000种已知抗病毒药物,及与其结构类似的相关化合物)中采集整合。该数据库,结合仪表盘对1500万个类药物分子生物活性数据点的相互参照能力(数据点来自欧洲生物信息研究所下属机构ChEMBL),可帮助研究人员将主要关联化合物的范围缩小至100种以内,以便进一步开展科研探索。通过应用一系列大数据搜索(如肺呼吸指标、SARS-CoV-2、蛋白质结构、病原体和多肽等),实现快速排查。其次,珀金埃尔默COVID-19临床数据仪表盘这一精简资源,汇集了来自美国国家医学图书馆临床试验网站等的数据。在这里,科学家们可了解COVID-19试验的相关信息,包括试验状态、牵头组织、正在研究的药物化合物,所用的活体或失活病毒、抗体、抗病毒或基于DNA的疫苗方法。“正值全球科学家日以继夜地研制抗病毒药物和COVID-19疫苗之际,大量现有的公共数据发挥着宝贵的作用。然而,对这些海量数据进行实时的整合、梳理和利用是一个真正的挑战。”珀金埃尔默副总裁兼Informatics业务总经理Kevin Willoe说道,“通过与像TIBCO和CAS这样的组织合作,珀金埃尔默新款COVID-19仪表盘可以让科学家们轻松获得大数据分析的能力,以便其在科研早期推动行之有效的探索。仪表盘这一工具将帮助科学家们把更多精力放在科学研究上,减少在数据管理上花费的时间,这对于正在努力研究攻克COVID-19的科研人员而言至关重要。” COVID-19仪表盘是珀金埃尔默助力全球科学家们抗击COVID-19的整体解决方案中的一部分。从诊断,到药物和疫苗的研发,直至洗手液成分的测试,我们创新的产品组合包括试剂盒、仪器、信息化、自动化和工作流解决方案与服务。珀金埃尔默还致力于向世界各地捐赠仪器和检测试剂盒,以帮助热点地区筛查和诊断疾病。欲了解更多信息,请访问https://info.perkinelmer.com/covid19-analytics and www.perkinelmer.com.关于珀金埃尔默珀金埃尔默助力科学家、研究人员和临床医生解决最棘手的科学和医疗难题。我们始终致力于为创建更健康的世界而持续创新,我们为诊断、生命科学、食品及应用市场推出独特的解决方案,我们与客户建立战略合作关系,凭借深厚的市场知识和技术专长,助力客户更早地获得更准确的洞察。在全球,我们拥有13,000名专业技术人员,服务于全球190多个国家和地区,时刻专注于帮助客户创造更健康的家庭,改善生活质量,并维持全球人民的健康和长寿命。2019年,珀金埃尔默年营收达到约29亿美元,客户遍及190个国家,并为标准普尔500指数中的一员。了解更多信息,请通过纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE或访问www.perkinelmer.com.cn。
  • 中药抗病毒文献解读丨岛津LCMS-8060解密灵芝药用价值
    中医药是五千年中华文明的文化瑰宝,凝聚着中国人民和中华民族的博大智慧。在此次新型冠状病毒(COVID-19)感染的肺炎疫情中,中医药为挽救病人生命发挥了巨大的作用。中药以其独特的魅力,不仅在中国,更是在世界范围内不断地掀起研究热潮。EB病毒(Epstein-Barr virus,EBV)被列为可能致癌的人类肿瘤病毒之一,并被认为与鼻咽癌、胃癌等癌症的发生有相关性。最近,韩国庆北国立大学的科研团队研究了槲皮素和灵芝提取物对EB病毒相关胃癌的协同抑制效果,并借助岛津旗舰级的LCMS-8060对灵芝提取物中的生物活性成分进行了定量研究。相关成果以“Quercetin Synergistically Inhibit EBV-Associated Gastric Carcinoma with Ganoderma lucidum Extracts”为题,发表在Molecules杂志上。该研究是第一次报道加入了槲皮素的灵芝提取物可能有效治疗EB病毒相关胃癌。研究人员首先用不同浓度的灵芝提取物和槲皮素联合用药,以评估它们对SNU719(人胃癌细胞)的细胞毒性。Chou-Talalay法分析结果表明,低浓度的灵芝提取物和槲皮素联合用药可能产生针对SNU719细胞的细胞毒性协同作用。 随后,研究人员通过在无胸腺裸鼠身上移植MKN1-EBV细胞(EB病毒相关人胃癌细胞),研究了裸鼠在不同浓度的灵芝提取物与槲皮素、单独用药及联合用药等条件下,肿瘤细胞的生长情况。结果表明,低浓度的灵芝提取物和槲皮素联合用药可能对EB病毒相关胃癌导致的肿瘤产生协同抗肿瘤作用。 在潜在的分子机制研究方面,作者进行了细胞生存力测试以评估联合用药在SNU719细胞中发挥的细胞毒性协同作用,证实了灵芝提取物可能通过增强细胞凋亡来支持槲皮素介导的细胞毒性。更进一步研究发现,灵芝提取物和槲皮素可能通过上调EB病毒裂解基因表达,以诱导EB病毒裂解再激活,从而诱导肿瘤细胞凋亡。 灵芝提取物中富含灵芝酸A、灵芝酸F等生物活性物质,其中灵芝酸A除了抗肿瘤作用外,还具有针对EB病毒和HIV的强大抗病毒作用。研究人员采用LCMS-8060定量分析了灵芝提取物中各种活性成分的含量,表明灵芝提取物的生物活性主要来源于灵芝酸A。 图. 灵芝提取物中的灵芝酸A的识别。(A)500 nM灵芝酸A的LC-MS/MS谱图。(B)灵芝提取物样品的LC-MS/MS谱图。 (图片引自:Huh, S. Lee, S. Choi, S.J. Wu, Z. Cho, J.-H. Kim, L. Shin, Y.S. Kang, B.W. Kim, J.G. Liu, K. Cho, H. Kang, H. Quercetin Synergistically Inhibit EBV-Associated Gastric Carcinoma with Ganoderma lucidum Extracts. Molecules 2019, 24, 3834.) 另外,研究人员采用同样的研究方法评价了灵芝酸A和槲皮素联合用药的效果,确认了低浓度的灵芝酸A和槲皮素联合用药同样可增强SNU719细胞中槲皮素介导的细胞毒性和槲皮素介导的细胞凋亡。 文章最后提出,辅助以槲皮素的灵芝提取物未来可用作兼具EB病毒相关胃癌治疗的抗肿瘤和抗病毒双重功能的药用食品。同时,灵芝提取物和槲皮素的联合使用可以减轻常规化疗的毒性,并改善免疫功能,可能对癌症治疗有益。 岛津LCMS-8060三重四极杆液相色谱质谱联用仪 文献题目:《Quercetin Synergistically Inhibit EBV-Associated Gastric Carcinoma with Ganoderma lucidum Extracts》使用仪器:岛津LCMS-8060第一作者:Sora Huh原文链接:https://www.mdpi.com/559854 声明1、本文仅出于知识分享之目的引用相关文献。2、本文不提供文献原文,如有需要请自行前往原文链接查看。3、所引用文献仅供读者研究和学习参考,不得用于其他营利性活动。
  • 中药抗病毒文献解读丨岛津LCMS-8060助力新冠肺炎治疗研究
    随着国内新型冠状病毒(COVID-19)感染的肺炎疫情逐渐得到控制,重症及危重症患者数量也开始相应减少,新型冠状病毒肺炎诊疗方案的成效日益凸显。在与疫情的斗争中,传统中医药的普遍使用,为病人症状的改善和病情的控制发挥了巨大作用。 新冠病毒COVID-19感染者的常见症状为发热、咳嗽、肌痛或疲劳,重症患者会产生大量的细胞因子,而细胞因子风暴的出现会严重威胁病人生命。 科学家们在之前的研究中发现,黄芩苷、黄芩素、橙皮苷、烟碱胺、甘草酸等中草药化合物具有与冠状病毒受体血管紧张素转换酶2(ACE2)结合的能力,因而具有潜在的抗COVID-19病毒的作用。 在对于生物体中的这些天然化合物进行研究的过程中,定量分析研究是必不可少的重要部分。三重四极杆型液相色谱质谱联用仪在复杂生物样品体系的痕量化合物定量分析中有着无可比拟的优势,尤其是岛津旗舰级的LCMS-8060所具备的超高灵敏度和超快速分析性能,更是为广大分析科研工作者所青睐。 岛津旗舰级LCMS-8060 最近,华中农业大学的研究团队在预印本平台Preprints上发表题为“Citrus Fruits Are Rich in Flavonoids for Immunoregulation and Potential Targeting ACE2”的文章(Cheng, L. Zheng, W. Li, M. Huang, J. Bao, S. Xu, Q. Ma, Z. Citrus Fruits Are Rich in Flavonoids for Immunoregulation and Potential Targeting ACE2. Preprints 2020, 2020020313)。 研究人员尝试从柑橘属植物中的黄酮类化合物中发现有效的抗病毒和抗炎化合物,并提出预防和治疗COVID-19的建议。 为了评估柚苷、柚皮素、橙皮苷、橙皮素、新橙皮苷、川皮苷等6种黄酮类化合物与ACE2结合的能力,研究人员对柑橘、柚子和甜橙进行了有针对性的代谢谱分析,利用LCMS-8060对16个栽培品种的柑橘中的459种已知代谢产物进行了定量检测,并确认了不同黄酮类化合物在不同种类柑橘中的含量差异。 通过LC-MS / MS(Shimadzu LCMS-8060)分析了不同柑橘属种和栽培品种中六种化合物的含量。通过LabSolutions Insight LCMS软件进行数据分析。离子信号峰值面积代表相对含量。(A)柚皮素,柚苷,橙皮素,橙皮苷,新橙皮苷和川皮苷在不同柑橘种类中的分布。(B)不同栽培品种中六种类黄酮化合物的含量。 随后的体外和体内实验表明,柚苷可以抑制脂多糖(LPS)诱导的巨噬细胞中促炎细胞因子的表达,并进一步发现可能通过抑制高迁移率族蛋白B1(HMGB1)来抑制细胞因子的表达。因此,柚苷可能具有预防细胞因子风暴的潜在应用。 通过模拟分子对接,以柚苷为代表的6种黄酮类化合物均与ACE 2表现出不同的结合亲和力。柑橘类中的黄酮类化合物由此表现出抗COVID-19的潜力,该研究也为柑橘类或其衍生的植物化学物质在COVID-19感染的预防和治疗中指明了广阔的应用前景。 文献题目《Citrus Fruits Are Rich in Flavonoids for Immunoregulation and Potential Targeting ACE2》 使用仪器岛津LCMS-8060 第一作者程丽萍、郑伟康、李明 原文链接:https://www.preprints.org/manuscript/202002.0313/v1
  • cGMP制药洁净室整体解决方案:细胞治疗产品、单克隆抗体、疫苗以及口服固体抗病毒药物的生产
    目前,全球仍在继续竞相寻找抗击COVID-19 爆发流行的最有效策略。迫切需要有效的公共卫生干预措施和可靠的治疗手段来扭转这一激增趋势,与此同时也推动了多种用于改善患者预后的药物开发。感染早期进行治疗是最有希望的,在寻找早期重要的临床数据过程中,发现当前批准的药物有新的适应症(又称药物再利用)。基于这个情况,把早期治疗中,对人体安全有效的药物分子进行联合用药,用于各种筛选试验。据说这是一种具有成本效益的药物开发技术,相比新疗法可以更快地治疗新冠肺炎患者。人类与COVID-19的斗争仍在继续,从长远角度来看,接种新冠疫苗是最有效的预防手段,它有助于个体产生免疫力,在不良事件发生时使个人感染风险降到最低。疫苗是一种生物物质,在外来入侵物质(如病毒)刺激身体后做出应答并产生抗体。抗体是由免疫B细胞天然产生的蛋白质,其主要机制是通过与病毒部分特异性结合并阻止其进入细胞,从而免于感染或者控制感染发展为疾病。大多数获得批准的疫苗基本是通过皮下注射和肌肉注射这两种方式进行接种。通常,这些抗体在接种疫苗或感染后自然产生,但也可以在实验室中通过生物工程进行制备。实验室制备的抗体称为单克隆抗体 (mAb),其产生的方式主要通过静脉注射以及注射给药。尽管最近全球疫情有所改善,但许多国家仍面临着早期治疗需求无法满足的困境,早期检测对于避免产生重症病例和免于住院治疗具有重要意义。因此,随着治疗方法的不断研究,抗病毒的口服固体制剂 (OSD)出现并应用。第一个用于早期COVID-19治疗的抗病毒口服药物是由默克公司研发的莫努匹韦,临床数据表明,在治疗初期或病毒仍在复制的阶段,该药品具有很高的治疗疗效,这种药物会增加病毒RNA突变的频率并削弱病毒复制。COVID-19防治方法cGMP生产设施在药物开发和制造的所有阶段,必须遵守国际和国家法规,这保证了这些无菌产品在投放市场时的安全性和有效性。当前良好生产规范(cGMP)是一项由食品和药物管理局(FDA)、世界卫生组织 (WHO)、欧洲药品管理局(EMA)、药品检验联合检验计划(PIC/S)、治疗品管理局(TGA)和其他地方监管机构等执行的法规。这种正式的法规在充分实施后,可以避免造成污染、混淆、偏差、故障和错误,并确保药品符合其质量标准。根据FDA cGMP和无菌指南,有两个对无菌药品质量特别重要的清洁区域:• 关键区域该区域被视为关键区域,因为该区域内的已灭菌药品易受污染,且在后续过程中不能对其直接接触的容器进行灭菌。因此,必须对周围环境进行严格控制,以保持产品的完整性和无菌性。在该区域开展的活动包括灌装区域、产品密封操作之前和期间过程对无菌材料进行操作(例如,无菌传递、无菌材料添加等)。区域中气溶胶颗粒数目非常重要,因为它们可能通过作为微生物载体而对产品造成外来或生物污染。根据FDA的cGMP/无菌指南以及ISO 14644-1:2015,关键区域空气洁净等级为ISO 5级。ISO 14644-1规定,空气清洁度由每立方米允许的最大颗粒浓度进行分类。• 辅助清洁区域辅助清洁区域可以发挥多种功能。通常,这些区域是准备、操作或转移非无菌成分、产品配方、产品处理中需要的材料、设备、和容器的地方。辅助洁净区的空气洁净度分类取决于此处开展活动的性质。美国食品和药品监督管理局建议,在动态条件下,无菌处理附近的直接接触区域应符合ISO 7级(最低)动态标准。生产厂家也可以将该区域划分为ISO 6级或将整个无菌灌装室保持在ISO 5级的水平。而按照 ISO 8级空气清洁度等级分类的区域适用于非关键操作(例如,设备清洁等)。一个区域的ISO分类等级越高,运营成本就越高。由于增加了大量的HEPA和ULPA过滤器,风机和暖通空调的功耗也随之增加,以满足所需的空气洁净等级。符合cGMP的洁净室洁净室旨在为无菌和非无菌产品的加工提供高水平的清洁度,以确保产品的质量、安全性和加工工艺效率。根据操作要求,洁净室环境需要控制单位体积的空气中所含确定数量的颗粒。为了实现这一控制,高效空气过滤器(HEPA)和超高效空气过滤器(ULPA)被投入使用,其目的是用来捕获和限制进入洁净室的颗粒数量。此外,风速也需保持在一定水平[根据相关无菌操作指南,通常为0.45 m/s(90 fpm)±20%],以确保受控空间内每小时有足够数量的换气次数(ACPH)。上述条件将有助于降低污染风险,同时提供合适的环境来进行相关操作。还可以根据需要控制其他相关物理参数,例如温度、湿度、压缩空气参数、噪音和振动以及静电放电等。COVID-19的关键技术由于对 COVID-19 治疗的医疗需求很高,研究人员、制造商和定制研发生产(CDMO)将用以上4种方法重点研究如何提高新药能力。然而,这仍需要特定的专有技术来解决所涉及的复杂性和危险性问题。每个工艺步骤都需要调整设备以优化生产,从临床试验到生产和质量控制过程的监管过程中,需要选择符合cGMP的设备来获得优势。凭借大量的创新和完整的解决方案,Esco Pharma旨在提供符合国际认证GMP的技术,以期在未来制定出更有前景的战略解决方案。现在与Esco Pharma合作,即可为您提供高质量和极具性价比的cGMP洁净室整体解决方案。关于Esco PharmaEsco Pharma提供专业的整套制药核心设备、工艺流程解决方案和优质的服务,提高药品在研发和生产过程中每个过程的无菌水平,优化药品的无菌生产工艺,同时提高在操作过程中对产品的保护,有效地减低交叉污染的发生,提升公共职业健康水平和人类大健康水平。Esco Pharma提供优质定制化平台服务,帮助优化工艺流程使其符合国际职业健康和安全标准,并满足国际化药物、营养制剂、A**P药物、细胞治疗药物、基因治疗药物、疫苗以及药妆品等的研发和生产。 Esco Pharma拥有遍布全球和本地售后服务网点和办公室,配有专业的制药设备资深售后团队,设备备件本地化供应,可根据客户的需求快速反应,迅速为客户进行设备的维修和维护。
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制