COVID-19 核酸檢測、機理研究及藥物研究方案淺析-國內聚焦-資訊-生物在線

COVID-19 核酸檢測、機理研究及藥物研究方案淺析

作者:上海雅吉生物科技有限公司 2021-01-13T11:10 (訪問量:11114)

2019 年 12 月,中國湖北省武漢市陸續報告了幾例病因不明的肺炎。在這種肺炎的早期階段,會出現嚴重的急性呼吸道感染癥狀,一些患者迅速發展為急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome, ARDS)、急性呼吸衰竭和其他的嚴重并發癥。

2 月 11 日,世界衛生組織總干事譚德塞博士在例行新聞通報會上宣布了由新型冠狀病毒引發的疾病的正式名稱:2019 冠狀病毒病,英文縮寫 COVID-19 (Corona Virus Disease 2019)。COVID-19 病毒屬于冠狀病毒,冠狀病毒屬的病毒是具有囊膜、基因組為線性單股正鏈的 RNA 病毒,是自然界廣泛存在的一大類病毒。冠狀病毒具有包膜結構,包膜上存在棘突,不同的冠狀病毒的棘突有明顯差異。

自疫情爆發以來,多家公司和研究機構都陸續開展了針對 COVID-19 的各項研究,包括致病機理、傳播途徑、流行病學分析以及藥物和疫苗的研發,并逐漸取得了一些進展。然而國內多地出現的零星病例,以及英國等國家出現的變異新冠病毒相關確診病例都在提示我們全球疫情的嚴峻性,亟需有效的疫苗或藥物用于疫情的防控和治療。

COVID-19 核酸檢測
新型冠狀病毒的檢測方法主要包括核酸檢測、抗體檢測、抗原檢測等,目前較多采用核酸檢測和抗體檢測兩種方法。在《新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案(試行第六版)》確診病例要求中,新冠病毒核酸檢測(RT-PCR)被認為是確診感染的 “金標準” 之一,具有早期診斷、靈敏度高、特異性高等特點。根據《新型冠狀病毒感染的肺炎實驗室檢測技術指南(第四版)》,新型冠狀病毒的 ORF1ab 和 N 基因區域是推薦的核酸檢測靶點。
助力 COVID-19 核酸檢測,

COVID-19 機理研究
準確了解新冠病毒的基礎結構和致病機理對于治療和防控疫情都具有重要意義。冠狀病毒顆粒包含 4 個主要結構蛋白,分別是刺突蛋白(S),膜蛋白(M),囊膜蛋白(E)和核衣殼蛋白(N)。S 蛋白參與受體識別和膜融合等病毒感染過程;E 蛋白參與病毒的組裝和釋放并與病毒的致病性有關,它與 M 蛋白的相互作用對病毒出芽過程起重要作用;M 蛋白主要參與病毒組裝,促進膜彎曲 (curvature) 以及結合至核衣殼 (nucleocapsid) 上;N 蛋白是所有結構蛋白中誘導免疫反應最強烈的蛋白。其中 Spike 蛋白是冠狀病毒疫苗、治療性抗體和診斷方法的關鍵靶標,N 蛋白是冠狀病毒血清學檢查最為合適的抗原。近日,英國報告的一種新型變異的新冠病毒存在的 17 個特殊突變中,最重要的就是刺突蛋白(S)中 RBD 區域的 N501Y 突變,這將導致變異毒株的傳染力提高了 71%。

年初,中國科學院武漢病毒研究所石正麗團隊研究成果證實新型冠狀病毒 COVID-19 可以通過血管緊張素酶 II (ACE2) 受體感染宿主細胞。ACE2 在人體很多器官、組織中都有,包括呼吸道上皮細胞,特別是肺泡的上皮細胞。所以肺就成了新型冠狀病毒的主要入侵部位。因此針對 ACE2 的研究對于了解新冠病毒的致病機理和藥物研究至關重要。
助力 COVID-19 機理研究,

COVID-19 藥物研發
除了疫苗外,針對新冠肺炎的治療藥物目前也在加緊研發和篩選當中。主蛋白酶 (main protease, 簡稱 Mpro),在介導病毒復制和轉錄中起關鍵作用,且人體內沒有同源蛋白,故 Mpro 主蛋白酶是一個抗病毒藥物研發的理想靶點,自 2003 年 SARS 爆發后,已有大量基于 Mpro 結構為基礎的抗 SARS 藥物的研究。Lopinavir(洛匹那韋) 與 Ritonavir(利托那韋) 等抗 HIV 藥物也是作用于類似的蛋白酶靶點,并在臨床上得到很好的驗證。

在新冠肺炎藥物篩查中,很多已知具有抗病毒活性的化合物也再次受到了研發人員的青睞。Ebselen 是 HIV-1 復制過程中衣殼蛋白的小分子抑制劑,主要通過抑制衣殼蛋白兩個 α 螺旋折疊區域中的 C 端結構域 (CTD) 的二聚化使 HIV-1 喪失感染宿主細胞的能力,在 COVID-19 病毒感染的 Vero 細胞中,Ebselen 抑制了 COVID-19 病毒關鍵藥物靶點 Mpro,EC50 為 4.67μM;Remdesivir 是腺苷類似物的單磷酰胺酸鹽前藥、RNA 依賴的 RNA 聚合酶 (RdRp) 抑制劑,2020 年 4 月 10 日發表于 New England Journal of Medicine 的 Remdesivir 臨床試驗報道了 53 例被確診為 COVID-19 病毒感染并住院的患者使用 Remdesivir 治療的情況。有限的臨床數據顯示,68% 的重癥新冠肺炎患者臨床癥狀由于 Remdesivir 的治療而得到了改善。
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雅吉生物心系疫情,致力研發新品,助力疫情的防控,在這一年中,與時間賽跑,研發了多款抗疫助研產品,用于科研人員在 COVID-19 核酸檢測,機理研究及藥物研發方面的研究,雅吉生物深知企業擔當的社會責任,為抗疫勝利貢獻自己的一份綿薄之力。

2020 年,雅吉生物為助力抗疫研發的部分新品:


? 抗疫超能力 CP 來啦!ACE2 活性熒光檢測試劑盒及 ACE2 抑制劑攜手抗疫 (2020.11)
? 熒光更強,更靈敏的新型冠狀病毒 Mpro/3CLpro 抑制劑篩選試劑盒 (增強型) 來啦!(2020.11)
? 助力抗疫:新冠病毒主蛋白酶 Mpro/3CLpro 抑制劑篩選和酶活性研究試劑盒來啦!(2020.09)
? 助力抗疫:RNA 提取量太低?Carrier RNA 來了!(2020.08)
? 助力抗疫:病毒保存系列產品上新!(2020.08)
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? 一步法 qRT-PCR 試劑盒新品上架!助力新冠肺炎樣品檢測! (2020.03)
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