殺手”埃博拉肆虐全球 引發(fā)疫苗研發(fā)之戰

人類(lèi)自誕生起，就一直在與病毒做斗爭。對于現代人而言，某些病毒性疾病已經(jīng)有了疫苗和抗病毒藥物。但此前埃博拉疫情在西非毀滅性的大肆傳播表明，我們離戰勝病毒還有很長(cháng)的路要走。至今，研究人員們?yōu)榱藴p輕此病毒帶來(lái)的危害，已經(jīng)研發(fā)出不少檢測方法和應對手段。　

　　納米孔測序技術(shù)結合元基因組分析檢測埃博拉病毒

　　美國研究人員近日完成的一項原則證明性研究稱(chēng)，基于DNA排序的實(shí)時(shí)血液檢測，可迅速對埃博拉出血熱這種傳染病進(jìn)行診斷。該新檢測技術(shù)，不要求預先識別出嫌疑病原體。這種在臨床所有DNA樣本中不知道哪種是正在被拿來(lái)檢測的公正無(wú)預判的分析手段，被稱(chēng)為元基因組分析法，已用于對埃博拉病毒的檢測。　　　

　　納米孔測序技術(shù)是DNA第四代最先進(jìn)的測序技術(shù)。該技術(shù)通過(guò)測量對不同核酸通過(guò)納米孔時(shí)對電流產(chǎn)生的微弱擾動(dòng)差異，來(lái)識別不同堿基。納米孔測序裝置不僅體積小，攜帶方便，還可以實(shí)時(shí)、直接生成實(shí)驗數據，使基因測序過(guò)程變得迅速了許多。

　　查爾斯·邱指出，將納米孔測序技術(shù)運用于實(shí)時(shí)元基因組檢測病原體的方法，將為傳染病診斷帶來(lái)根本上的改變。

　　我國科學(xué)家首次闡明埃博拉病毒入侵人體機制

　　中國科學(xué)院微生物研究所、中國疾病預防控制中心高福院士研究團隊近日在國際上第一次闡明了埃博拉病毒入侵細胞的機制——埃博拉病毒糖蛋白與內吞體膜上的受體NPC1結合后，就像鑰匙打開(kāi)門(mén)鎖，開(kāi)啟病毒感染過(guò)程。如果鎖眼被抗病毒藥物填上后，就會(huì )阻止這個(gè)過(guò)程，從而達到抗病毒效果。

　　此前經(jīng)研究發(fā)現，埃博拉病毒是一類(lèi)囊膜病毒，其對宿主的入侵可以分成兩個(gè)重要步驟。首先，病毒粘附到宿主細胞膜表面，然后通過(guò)細胞內吞進(jìn)入細胞內部，形成內吞體，在內吞體內，病毒發(fā)生膜融合過(guò)程，釋放自身遺傳物質(zhì)。前人研究發(fā)現，內吞體膜上的NPC1分子，是埃博拉病毒入侵所必須的，但是，NPC1分子如何介導病毒入侵，卻一直是個(gè)未解之謎。

　　高福院士研究團隊在國際上率先解析了NPC1分子的腔內結構域C的三維結構，發(fā)現其具有一個(gè)由α螺旋和β折疊組成的球狀核心結構域和兩個(gè)突出來(lái)的環(huán)狀結構。隨后，該團隊解析出病毒表面激活態(tài)糖蛋白與腔內結構域C的復合物三維結構，發(fā)現結構域C主要利用兩個(gè)突出來(lái)的環(huán)狀結構插入激活態(tài)糖蛋白頭部的疏水凹槽里，從而發(fā)生相互作用。這一重大發(fā)現預示著(zhù)人們能夠針對激活態(tài)糖蛋白頭部的疏水凹槽設計小分子或多肽抑制劑，來(lái)阻斷埃博拉病毒的入侵過(guò)程。高福表示，這并不意味著(zhù)埃博拉病毒被徹底“干掉”，它并沒(méi)有消失，而是被有效抑制——在人體免疫系統的輔助下，病毒將得到進(jìn)一步清除。

　　該研究結論被看作是近年來(lái)國際病毒學(xué)領(lǐng)域的一大突破，標志著(zhù)埃博拉病毒入侵人體機制研究取得了重大成果。

　　“行李箱中的實(shí)驗室”協(xié)助科研人員追蹤埃博拉病毒

　　為了能夠幫助各大援助機構和當地政府阻止埃博拉這種致命疾病的傳播，來(lái)自世界各地的醫生和科學(xué)家聚集在南非�，F在，這股資源孵化出了一套不僅只在埃博拉病毒科研中起到作用的工具，它能夠為追蹤埃博拉病毒提供重要數據，甚至還能在未來(lái)的傳染病中提供強有力的幫助。

　　這套儀器的重量總共加起來(lái)不超過(guò)50公斤，這能讓科學(xué)家帶著(zhù)它們到病毒爆發(fā)的前線(xiàn)--偏遠地區展開(kāi)研究。2015年3月-10月，團隊總共收集了142個(gè)不同的埃博拉樣本。這套系統在公共衛生領(lǐng)域要解決的核心問(wèn)題之一就是如何在病毒傳播期間對其展開(kāi)追蹤。一般情況下，科學(xué)家都是通過(guò)在病毒基因組中尋找突變基因、對病毒感染者進(jìn)行基因掃描來(lái)追蹤病毒。這種方法在最近的埃博拉病毒中確實(shí)有效，他們可以在每一個(gè)基因組中找到16到27個(gè)突變基因。但是，這種方式需要一個(gè)配備齊全的實(shí)驗室，而這在一些偏遠的地區就較難實(shí)現，所以科學(xué)家們想想其他的辦法，于是打造出這樣一款“行李箱中的實(shí)驗室”。

　　據了解，這套“行李箱中的實(shí)驗室”最關(guān)鍵的部分則是這個(gè)叫做MinIONMkI的基因分析儀，它只有手掌那么大，通過(guò)USB跟筆記本連接。雖然這套設備的錯誤率要高于傳統基因排序法，但研究人員可以通過(guò)多次運行樣本的辦法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。另外，雖然它無(wú)法得出的數據無(wú)法像傳統實(shí)驗室設備分析出來(lái)的數據那么全面，但它足夠應對疾病傳播時(shí)期的病毒追蹤問(wèn)題。

　　研究團隊表示，他們將進(jìn)一步改進(jìn)這套系統，讓其在離線(xiàn)的情況下也能正常運行。

　　日本研究人員找到埃博拉病毒抗體

　　日本北海道大學(xué)的研究人員日前在英國科學(xué)刊物ScientificReports發(fā)表文章稱(chēng)發(fā)現了埃博拉病毒抗體。各國目前已發(fā)現5類(lèi)埃博拉病毒，但是找到對這5種病毒均能起到抑制作用的抗體尚屬首次。

　　北海道大學(xué)的高田禮人等研究人員在對老鼠注射埃博拉病毒后，通過(guò)分析老鼠體內的抗病毒機制，發(fā)現了對應全部5種埃博拉病毒的抗體。這種抗體用在感染埃博拉病毒的老鼠體內后，起到了抑制病毒的作用。

　　該研究小組還將在今年內對猴子進(jìn)行類(lèi)似的試驗，進(jìn)而為生產(chǎn)病毒疫苗作準備。

　　隨著(zhù)時(shí)間的推移，研究者們陸續找到了與埃博拉病毒抗爭的手段，比如運用納米孔測序技術(shù)對埃博拉傳染病進(jìn)行迅速診斷，闡明埃博拉病毒入侵人體機制，改進(jìn)“行李箱中的實(shí)驗室”追蹤埃博拉病毒，甚至找出埃博拉病毒的抗體為生產(chǎn)病毒疫苗做準備。相信不久的將來(lái)，在與埃博拉病毒這一戰中，我們能取得最終的勝利。