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新冠病毒大數據交叉學科研究平臺
日前，國防科技大學系統工程學院大數據與復雜網絡研究團隊同四川大學、電子科技大學一起，組建新冠病毒大數據交叉學科研究平臺，助力新型流行病研究和防控，給多個省份和國家有關部委等提供了8份數據分析報告和決策建議報告，為防控和戰勝疫情貢獻出了科學智慧。國防科技大學系統工程學院大數據與復雜網絡研究團隊基于新冠病毒大數據交叉學科研究平臺，利用海量多源異構大數據，結合疫情發生發展規律，對人群流動及傳播風險進行了綜合建模和分析，為政府決策提供了參考依據。特別是團隊通過分析春運期間人口流動大數據，建立起疾病傳播模型，測算出了疫情擴散蔓延階段武漢市向全國各地區的輸出人口狀況和新冠病毒感染的風險指數。還有許多研究人員嘗試通過客運數據，研判各個地區及城市的感染風險。也有學者采用“百度遷移”所提供的人口流動數據，通過春運期間從武漢流向全國各省市的人口規模(不包含港澳臺數據)和全國感染病毒人數的可視化分布，直觀解讀兩者間的聯系。同時加以推斷，武漢封城之后，二次傳染所造成的病毒傳播將日趨占主導地位，傳播程度和各省市的人口密度以及管控措施等密切相關。
電子科技大學
2021-04-10
新冠病毒治療靶點及其潛在藥物篩選研究
華中科技大學同濟藥學院李華教授、沈陽藥科大學無涯創新學院陳麗霞教授、軍事醫學研究院國家應急防控藥物工程技術研究中心李行舟研究員等組成聯合攻關小組，系統性分析了新型冠狀病毒（SARS-CoV-2）基因編碼的蛋白作為主要或潛在的藥物治療靶點，并通過計算機虛擬篩選方法發現了一系列具有抗病毒、抗菌和抗炎作用的臨床藥物和天然產物對不同的靶蛋白表現出很高的親和力，為新型冠病毒感染性疾病（COVID-19）的治療提供了新的可能。研究成果在線發表在SCI雜志《藥學學報》英文版(Acta Pharmaceutica Sinica B,一區),為了加速新冠病毒藥物研發，研究組還在文章中公布了所有靶點蛋白質結構模型和篩選得到的高分潛在藥物供下載，每個藥物和靶點的共結構可以應要求發送。研究團隊利用生物信息學和結構基因組學的方法系統性分析了SARS-CoV-2所有基因編碼的蛋白質，并且將基因序列與SARS-CoV和MARS-CoV等冠狀病毒進行了比對,通過同源建模的方法構建了19個SARS-CoV-2蛋白和1個人類宿主的蛋白的同源結構，基本涵蓋了對于冠狀病毒RNA復制、翻譯；結構組成；入侵宿主細胞以及干擾宿主固有免疫等至關重要的所有蛋白靶點，對于進一步發現特異性靶向SARS-CoV-2的抑制劑提供了理論基礎。研究團隊還構建了常用的抗病毒藥物數據庫（78個化合物），包括已經上市的、和目前正在進行新冠病毒臨床實驗的化合物，把這些化合物和新冠病毒的各個靶點都進行了分子對接，重點分析目前正在進行臨床實驗的藥物瑞德西韋、氯喹、克立芝等。目前已知的瑞德西韋抗病毒作用機制是三磷酸活性代謝產物作為冠狀病毒RNA聚合酶的底物ATP類似物，摻入RNA鏈，從而阻止RNA的合成。研究團隊的對接結果顯示瑞德西韋和RdRp具有很高親和力，和其目前抗病毒機制一致。此外，研究團隊還發現瑞德西韋可能作用于宿主細胞表面II型跨膜絲氨酸蛋白酶（TMPRSS2），阻止S蛋白被TMPRSS2酶切，從而阻止S蛋白變構介導的病毒與細胞膜融合，可能是瑞德西韋新的作用機制，這是一個新方向，為后續研究提供了思路。
華中科技大學
2021-04-10
新冠病毒分離、測序、快速檢測及藥物篩選研究
山東大學藥學院劉新泳教授團隊與山東省疾控中心聯合申報的山東省重大科技創新工程項目“新型冠狀病毒分離、測序、快速檢測及藥物篩選研究”，獲批經費450萬元。連日來，該團隊在抗新冠肺炎藥物研究方面取得一系列進展。 完成硝唑尼特的原料和制劑工藝研究。劉新泳教授團隊根據體外抗新型冠狀病毒活性篩選實驗，對已發現的具有顯著抗新型冠狀病毒作用的上市藥物硝唑尼特（RY2020，原抗寄生蟲藥物），聯合山東瑞陽制藥進行研發，已完成了藥物合成工藝研究、藥物干混懸劑和片劑的制備工藝、體內藥代動力學的研究。目前正在進行抗新型冠狀病毒感染動物藥效學驗證，并擬申報臨床研究，有望成為本次疫情防控急需的一線藥物。 完成法匹拉韋的產業化研究。法匹拉韋是抗流感病毒藥物，對新型冠狀病毒肺炎具有較好的臨床治療作用，目前該團隊已完成法匹拉韋合成工藝、產業化工藝、質量控制研究等任務，正在聯合山東齊都藥業申報國家仿制藥物，用于臨床抗新型冠狀病毒肺炎。 建立基于靶標的虛擬篩選平臺。依托山東省藥物分子設計與創新藥物研究山東省高校重點實驗室，基于新型冠狀病毒的突刺Spike蛋白、蛋白酶PLpro和Mpro、RNA依賴的RNA聚合酶結構，劉新泳教授團隊開展了計算機智能化輔助的高通量的藥物虛擬篩選，重點篩選了已上市藥物、商品化分子庫以及課題組自有的多樣性的合成分子庫、天然產物庫、中藥提取物庫，發現多個虛擬評價活性好的臨床已有藥物和實體小分子化合物。
山東大學
2021-04-10
新冠病毒可通過眼睛途徑傳播的研究
2020年2月6日，吉林大學附屬第一醫院眼科陸成偉團隊在國際頂級醫學期刊Lancet 在線發表題為“2019-nCoV transmission through the ocular surface must not be ignored”的研究，認為2019-nCoV通過眼睛的傳播被忽略了。 傳染性飛沫和體液很容易污染人結膜上皮。呼吸道病毒能夠在感染的患者中引起眼部并發癥，進而導致呼吸道感染。嚴重的急性呼吸綜合征冠狀病毒（SARS-CoV）主要通過直接或間接傳播（眼睛，嘴或鼻子的粘膜間接接觸）。粘膜裸露和不受保護的眼睛會增加SARS-CoV傳播的風險，這表明未保護的眼睛，暴露于2019-nCoV可能會引起急性呼吸道感染。呼吸道可能不是2019-nCoV的唯一傳播途徑，所有檢查可疑病例的眼科醫生都應戴防護眼鏡。
吉林大學
2021-04-11
新冠病毒關鍵藥靶三維結構研究
該研究首次勾勒出新型冠狀病毒復制機器的內部構造，并為瑞德西韋、法匹拉韋等藥物如何精確靶向并抑制病毒復制提出了合理解釋，這為深入研究新型冠狀病毒遺傳物質復制轉錄的分子機理奠定了重要基礎，并為開發抗新冠肺炎的特效藥開辟了新途徑。同樣，團隊在第一時間公開了研究成果，幫助全球抗病毒藥物研究領域迅速開展工作。同時，應Science期刊編輯的邀請，團隊于3月16日將該工作投送至Science期刊，于4月10日在線發表。這些成果的迅速獲得，得益于饒子和院士團隊長期、潛心開展冠狀病毒研究的深厚積累。在2003年“非典”爆發期間，團隊組率先解析出SARS冠狀病毒的第一個蛋白質結構-主蛋白酶（nsp5）及其與抑制劑復合物的晶體結構，隨后該組又解析出的10多個主蛋白酶與抑制劑的復合物結構，為SARS冠狀病毒藥物的研制奠定了關鍵的生物學基礎，其中有關主蛋白酶（nsp5）的研究論文的單篇引用達347次，抗病毒藥物方面的研究成果獲得國家發明專利4項。為進一步探索冠狀病毒引物酶工作機制，還相繼解析了SARS冠狀病毒nsp7-8復合物、復制校正復合物nsp14-nsp10、解旋酶nsp13等一系列冠狀病毒轉錄復制核心蛋白的三維結構，為深入理解冠狀病毒生命周期的分子機制、研發抗冠狀病毒藥物，提供了關鍵的科學基礎。需要指出的是，這些研究成果為發展抗病毒藥物提供了關鍵結構生物學基礎，但是要得到可以實際使用的藥物，還需要化學、藥學、臨床醫學等多領域的科學家共同努力。
清華大學
2021-04-11
新冠病毒與SARS存在交叉保護表位的研究
同濟大學曹志偉教授團隊與上海市公共衛生臨床中心合作，關于武漢新型冠狀病毒2019-nCoV抗原性計算的文章（Identification of potential cross-protective epitope between 2019-nCoV and SARS virus），2020年1月30日在 Journal of Genetics and Genomics在線發表。 研究表明，S蛋白是冠狀病毒與宿主細胞表面ACE2受體結合、進而介導病毒入宿主細胞的關鍵表面蛋白，是疫苗抗體研發的重要靶點。基于具有自主知識產權的免疫原性計算工具CE-Blast，研究小組對所有冠狀病毒的S蛋白進行了系統性的結構模擬和免疫原性掃描，計算了新病毒與已知17種冠狀病毒亞型之間的免疫原性距離，發現新病毒S蛋白的免疫原性總體上與SARS更為接近。進一步計算揭示，2019武漢新冠狀病毒與SARS冠狀病毒的S抗原在受體接合區域（RBD）上存在潛在交叉反應表位。最為重要的是，其中一處與人ACE2受體結合位點緊密毗鄰。因此，針對該表位區域研發抗體，空間位阻效應可能阻斷病毒與ACE2受體的結合，有望起到病毒感染保護作用。同時，針對該表位區域的SARS抗體，可能對2019新病毒具有潛在臨床治療價值。
同濟大學
2021-04-10
15分鐘新冠病毒感染快檢產品
南京大學健康醫療大數據國家研究院與南京大學校友企業江蘇美克醫學技術有限公司聯合研發出的15分鐘快速檢測新型冠狀病毒感染的IgM/IgG抗體檢測試劑盒(免疫層析法)，已在江蘇省各地市疾病預防控制中心投入使用。這款試劑盒經過南京市第二醫院等單位的大樣本試用檢測，發現能夠快速、簡便、準確的篩查新型冠狀病毒感染患者，完全符合市場的迫切需求。 南京大學將首批免費向淮安市捐贈1萬人份的新型冠狀病毒（2019-nCoV）lgM/lgG抗體檢測試劑盒投入人群監測。研發產品 由南京大學與美克醫學聯合研制成功的新型冠狀病毒（2019-nCoV）lgM/lgG抗體檢測試劑盒應用了免疫層析法。lgM/lgG抗體是從感染到發病中出現的人體抗體，是近期感染的標志。在感染過程中lgM是人體免疫系統中首先出現的抗體，然后lgG抗體出現，伴隨著lgM抗體衰減。檢測急性感染期新型冠狀病毒（2019-nCoV）特異性lgM/lgG抗體具有敏感性高、診斷及時、能判定疑似者是否感染等優點。因此，檢測新型冠狀病毒(2019-nCov)lgM抗體具有重要的臨床意義，對有效控制大規模傳播具有重要的意義。 新型冠狀病毒（2019-nCoV）lgM/lgG抗體檢測試劑盒目前已投入人群監測中，在首批試用后，快速、簡便、有效、精準的病毒檢測效果得到北京疾病預防控制中心、江蘇省疾病預防控制中心和華中科技大學協和武漢紅十字會醫院等多省市疾控中心、省傳染病醫院、多家教學醫院20多家醫療機構的肯定，并積極響應加入新型冠狀病毒（2019-nCoV）lgM/lgG抗體檢測產品的驗證工作中。
南京大學
2021-04-10
氣溫在新冠病毒傳播過程中的影響研究
2020年2月25日，中山大學的研究人員在預印本網站 medRxiv 上發布了一項研究成果，探討了氣溫在新型冠狀病毒（SARS-CoV-2）傳播過程中的作用，并提出，二者之間可能存在非線性劑量-反應關系，當達到某一溫度時，病毒傳播率最高，隨后溫度的上升或將抑制病毒的傳播。 研究人員收集了2020年1月20日至2月4日期間，我國34個省(包括直轄市、自治區)和26個海外國家共計429個城市的確診病例數及每日氣溫，計算了1月份的平均氣溫、最低氣溫和最高氣溫的日平均值，并利用約束三次樣條函數和廣義線性混合模型分析了累計確診病例數與溫度之間的關系。模擬方程的計算結果顯示，當平均氣溫為8.72℃，最低溫度為6.70℃，最高溫度為12.42℃時，累計確診病例數達到峰值。此后，隨著溫度的上升，累計確診病例數將下降。 全球COVID-19傳輸的最高溫度與累計確診病例數（lgN）的三次樣條曲線根據以上溫度拐點，研究人員將429個城市分為低溫組和高溫組，并采用廣義線性回歸模型進一步分析溫度與累計病例數之間的關系。結果顯示，低溫組中，平均溫度、最低溫度和最高溫度每升高1℃，累積病例指數分別增加0.83、0.82和0.83。在高溫組中單因素模型中，最低溫度每升高1℃，累積病例指數就會減少0.86。而當溫度達到30℃時，累計病例指數將降至最低。這說明SARS-CoV-2對高溫敏感，溫度的提升能夠阻止病毒擴散。此前已有研究表明，SARS-CoV和MERS-CoV等冠狀病毒的傳播與溫度有關。在22-25℃，相對濕度為40-50%的環境中，SARS-CoV在光滑的表面上能保持至少5天的活性，而當溫度升高到38℃，相對濕度為95%時，病毒很快就會出現失去了活力。同樣，MERS-CoV在低溫、低濕度環境下，無論是作為固體表面上的液滴還是作為氣溶膠，都可以長期保持其活性。
中山大學
2021-04-10
茶葉有效成分EGCG對防治新冠病毒的研究
該研究團隊利用創建的植物功效組學技術平臺研究發現，從茶中篩選到的有效單體分子EGCG（表沒食子兒茶素沒食子酸酯）能夠強力結合新冠病毒S蛋白（Kd=121nM），并有效阻斷新冠病毒S蛋白與人ACE2受體的結合。同時，研究過程發現，EGCG不僅能阻止兩者相互結合，并且對已經結合受體的S蛋白還有促進二者解離的作用。目前，國內外尚未找到與新冠病毒S蛋白親和力強、并且能夠有效阻斷S蛋白與ACE2結合的分子。這一發現為開發預防和治療新冠病毒感染的相關制劑提供了非常有價值的科學數據，同時為從食藥同源植物寶庫中應急篩選抗病毒成分并迅速用于臨床提供了一個創新的模式。云南農大普洱茶學教育部重點實驗室與昆明生物制造研究院有限公司于2020年1月20日聯合組建了“抗新冠病毒攻關小組”。研究團隊根據發布的新冠病毒基因序列合成并表達了5個感染人類的冠狀病毒S蛋白，通過計算機模擬篩選方法對110余種藥食物同源植物中的800余種化合物進行了初步選擇，從中優選出20余種化合物進行實驗驗證。通過分子互作實驗、分子水平阻斷實驗發現了與S蛋白具有親和力的5個天然化合物。
云南農業大學
2021-04-10
15分鐘新冠病毒感染快檢產品
由南京大學與美克醫學聯合研制成功的新型冠狀病毒（2019-nCoV）lgM/lgG抗體檢測試劑盒應用了免疫層析法。lgM/lgG抗體是從感染到發病中出現的人體抗體，是近期感染的標志。在感染過程中lgM是人體免疫系統中首先出現的抗體，然后lgG抗體出現，伴隨著lgM抗體衰減。檢測急性感染期新型冠狀病毒（2019-nCoV）特異性lgM/lgG抗體具有敏感性高、診斷及時、能判定疑似者是否感染等優點。因此，檢測新型冠狀病毒(2019-nCov)lgM抗體具有重要的臨床意義，對有效控制大規模傳播具有重要的意義。
南京大學
2021-04-10