《美国科学家发现基于CRISPR的新冠病毒快速诊断技术》

  • 来源专题:中国科学院文献情报生命健康领域集成服务门户
  • 编译者: 赵若春
  • 发布时间:2020-05-04
  • 4月16日,美国科学家在Nature Biotechnology发表了一篇名为“CRISPR–Cas12-based detection of SARS-CoV-2”的研究结果,介绍了一种低成本的拭子检测方法,可以在40分钟内诊断出新冠病毒感染。这项检测是基于CRISPR–Cas12侧向流动检测技术的开发,该检测技术可用于从新冠病毒肺炎患者呼吸道拭子提取的RNA中鉴定出新冠病毒。

    研究团队利用36名新冠病毒肺炎患者和42名其他呼吸道疾病患者的临床样本测试了该系统。与美国疾病预防与控制中心使用的RT-PCR检测相比,该测试的阳性预测符合率为95%,阴性预测符合率为100%。此前的RT-PCR的检测一般要等几个小时,还需要使用特殊设备、进行冷热循环。与之相比,最新基于CRISPR的方法不需要专门的设备,可以帮助缓解美国的检测积压问题。目前,美国FDA尚未批准这项试验,但正在进行临床评估。

  • 原文来源:;https://www.nature.com/articles/s41587-020-0513-4
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    • 来源专题:新发突发传染病
    • 编译者:张玢
    • 发布时间:2024-03-14
    • 对两种实验室产生的单克隆抗体 (mAb) 与一种必需的 EB 病毒 (EBV) 蛋白之间相互作用的研究揭示了可用于设计这种极其常见病毒的治疗方法和疫苗的靶点。该研究由医学博士Jeffrey I. Cohen和美国国立卫生研究院下属的国家过敏和传染病研究所(NIAID)的同事领导。研究结果发表在《免疫》杂志上。 世界上大约95%的人口感染了EB病毒,EBV会永久留在体内,通常存在于B淋巴细胞中,B淋巴细胞是产生抗体的免疫系统细胞,以及喉咙和咽部的细胞。EB病毒有时可导致B细胞癌,包括伯基特淋巴瘤、霍奇金淋巴瘤和非霍奇金淋巴瘤,或胃癌或鼻咽癌。最近,EBV感染被证明会显着增加患多发性硬化症的风险。目前尚无预防EBV感染的疫苗,也没有特定的治疗方法。 在这项研究中,NIAID研究人员检查了一种名为gp42的病毒蛋白,该病毒必须使用它来感染B细胞。从理论上讲,能够阻断gp42与B细胞结合或融合能力的疫苗或基于抗体的治疗方法将防止EBV感染,从而防止病毒在这些细胞中持续存在的能力。该团队产生了两种gp42特异性mAb,A10和4C12,并使用X射线晶体学来可视化它们如何与gp42相互作用。晶体结构显示,两种mAb与gp42上不同的非重叠位点相互作用。单克隆抗体 A10 阻断了受体结合所需的 gp42 位点,而 4C12 则干扰了参与膜融合的不同位点。 接下来,科学家们在小鼠中测试了A10、4C12和其他几种单克隆抗体预防EBV感染和EBV淋巴瘤的能力。单克隆抗体A10对EBV感染提供了几乎完全的保护,并且没有小鼠发生淋巴组织增生性疾病或淋巴瘤。相比之下,几乎所有用其他单克隆抗体治疗的小鼠都被感染,有些小鼠发展为淋巴组织增生性疾病或淋巴瘤。 如果未来的研究表明mAb A10对人类安全有效,它可能会有临床应用,特别是在未感染EBV的人群中;患有免疫缺陷病症的人,包括严重的联合免疫缺陷病;或接受移植的人。患有此类疾病的人在初次接触病毒时有患上严重或致命的EBV疾病的风险。研究人员指出,在这种情况下,研究性单克隆抗体可能被预防性地用于预防或更好地控制EBV感染。 此外,研究小组认为,鉴定gp42上的脆弱位点也为设计未来的疫苗铺平了道路,这些疫苗可以引发针对一个或两个新描述位点的抗体。 文献信息:W Bu et al. Epstein-Barr virus gp42 antibodies reveal sites of vulnerability for receptor binding and fusion to B cells. Immunity DOI: 10.1016/j.immuni.2024.02.008 (2024).
  • 《新冠病毒或只是“冰山一角”,科学家新发现5500种RNA病毒》

    • 来源专题:生物安全知识资源中心—领域情报网
    • 编译者:hujm
    • 发布时间:2022-05-09
    • 近日,来自美国、法国和瑞士等国家的国际研究团队,借助人工智能机器学习,从世界各地收集的海水样本中确定了5500种新的RNA病毒,创建了一个关于RNA病毒的数据库。相关研究成果以“Cryptic and abundant marine viruses at the evolutionary origins of Earth’s RNA virome”为题,发表在Science上。这项研究增加了生态学研究的可能性,重塑了人们对这些小但重要的亚微观粒子如何进化的理解。另外,此项发现也有助于科学家更好地了解地球上的早期生命是如何进化的,进而追溯生命的起源。 目前科学界对于RNA病毒在疾病之外的研究和认识并不充分,其进化速度比DNA病毒快得多。虽然科学家们已经对自然生态系统中数十万种DNA病毒进行分类,但对RNA病毒的研究却相对较少。 在这项研究中,为了识别含有RNA遗传物质的新病毒,研究人员通过运用机器学习和系统发育树两种方法,对全球约35000个水样进行分析,最终发现了5500种新病毒。在此前,国际病毒分类委员会(ICTV)确认了RNA病毒界的五个门类,而此次新发现的RNA病毒并不能完全被归入已知的病毒门类当中,至少需要5个新的RNA病毒门类才能囊括它们。研究人员将这些病毒分别归入五个新提出的病毒门类,包括Taravircota、Pomiviricota、Paraxenviricota、Wamoviricota和Arctivicota。 论文主要作者Matthew Sullivan表示,在整个海洋中发现了一个完整的RNA病毒门类Taravircota,这表明它们在生态上非常重要。这一新的RNA病毒门类可能是数十亿年前早期RNA病毒进化中“缺失的一环”,将RNA病毒两个不同的已知分支连接起来,这两个分支据称在复制方式上存在分歧。这些努力为将RNA病毒整合到生态和流行病学模型中提供了关键基础知识。 研究人员从海上浮游生物体中提取基因序列,并将分析范围缩小到含有RdRp这一基因的RNA序列,这种基因在RNA病毒中已经进化了数十亿年,而在其他病毒或细胞中并不存在。RdRp的存在可以追溯到地球上首次发现生命时,到如今,它的序列位置已经发生多次变化,因而传统的系统发育树关系不能仅用序列来描述。研究人员使用机器学习来分析44000个新序列,以总结数十亿年的序列变化,并通过展示该技术已准确分类已识别的RNA病毒序列来验证该方法。 对此,Sullivan表示:“我们创造了一种计算可复制的方式来校准RNA病毒序列,我们有信心可以更准确地反映RNA病毒的进化”。Zayed表示:“RdRp是最古老的基因之一,弄清楚RdRp是如何随时间进化的,可能有助于更好地理解地球上早期生命是如何进化的。这不仅是在追溯病毒的起源,也是在追溯生命的起源”。