2020-02-23 08:10:11新京报 记者:李玉坤 编辑:周博华
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欧洲科学家在实验室重组出新冠病毒并激活

2020-02-23 08:10:11新京报 记者:李玉坤

论文作者表示,反向遗传学彻底改变了人们对病毒发病机理和疫苗开发的理解。

新京报快讯(记者 李玉坤)一批欧洲科学家利用反向遗传学技术在实验室重组出新冠病毒。


生物学论文预发布平台BioRxiv1月21日发表一篇名为Rapid reconstruction of SARS-CoV-2 using a synthetic genomics platform(利用合成基因组学平台快速重建新冠病毒)的论文手稿,论文的作者来自瑞士伯尔尼的病毒学和免疫学研究所、伯尔尼大学,以及德国、俄罗斯的科研机构。

 

论文首先证明了基于酵母的合成基因组学平台的完整功能,可用于多种RNA病毒的基因重建,比如,可以重组冠状病毒科,黄病毒科和副粘病毒科的病毒。论文作者表示,反向遗传学已经成为必不可少的工具,它彻底改变了人们对病毒发病机理和疫苗开发的理解。大型RNA病毒基因组(例如冠状病毒),由于大小和偶尔的不稳定的原因,很难在大肠杆菌宿主中进行克隆和操纵,尽管大肠杆菌确实证明了对克隆许多病毒基因组非常有用,但就组装和稳定地维持包括冠状病毒在内的许多RNA病毒均有缺陷。

 

为了验证合成基因组学平台是否可以应用于其他冠状病毒,论文作者先用了MERS病毒进行了实验,证明合成基因组学平台适合基因修饰冠状病毒基因组,但合成的MERS病毒与细胞培养的相比,复制能力有所降低。

 

他们将新冠病毒的基因组分割成12个亚基因组片段,大小在0.5-3.4kbp(千碱基对)之间,同时,他们还希望能制造一种表达GFP(绿色荧光蛋白)的新冠病毒,能够在细胞培养中检测,并促进血清学诊断的建立。结果证明,在克隆新冠病毒方面,他们的克隆系统比大肠杆菌系统更有效,因为大肠杆菌系统在复制其中2个片段的时候有问题。基于该平台,他们在收到合成DNA片段后仅一周的时间内,就对最近流行的新冠病毒进行克隆和复活。


作者表示,如果有了新冠病毒毒株,可以建立血清学诊断,开发和评估抗病毒剂和疫苗以及建立适当的体内模型,这是疫情当下迫切需要的。化学合成方法DNA产生的毒株可以绕开病毒毒株的供应限制,还可以对单个基因进行遗传修饰和功能表征。在新冠病毒第一个基因组序列发布时(2020年1月10/11日),尚未有病毒分离株,直到1月底,澳大利亚的科学家分离出了新冠病毒毒株。他们的这种方法可以成为向卫生部门和实验室提供传染性病毒毒株的替代方法,无需获取临床样本。

 

新京报记者了解到,1月27日,广东省疾病预防控制中心就成功分离出广东省第一株新型冠状病毒毒株,近日,安徽省疾病预防控制中心应用宏转录组基因测序新冠肺炎病例样本,顺利分离到2株新冠病毒毒株,这是继广东、上海、浙江、北京、湖北之后,第六家分离出新冠病毒毒株的省级疾控中心。


新京报记者 李玉坤

编辑 周博华 校对 何燕

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