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改造SARS病毒喪失校對能力 削弱致病性

2012-11-14 14:21 閱讀:2190 來源:生物通 作者:網(wǎng)* 責(zé)任編輯:網(wǎng)絡(luò)
[導(dǎo)讀] 研究人員將SARS冠狀病毒進(jìn)行了改造,使其缺乏“校對”的能力,即不能校正**中出現(xiàn)的錯誤。這使病毒突變得更快,并其導(dǎo)致病毒失去了讓小鼠致病的能力。研究顯示,這樣的改造大大削弱了SARS病毒。

    快速突變被認(rèn)為是病毒適應(yīng)環(huán)境改變的關(guān)鍵,但北卡羅來納州大學(xué)和Vanderbilt大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn),加速突變反而影響了SARS病毒對動物的致病能力。該文章發(fā)表在十一月十一日的Nature Medicine雜志上,為科學(xué)家們制造更安全的活病毒疫苗開辟了新途徑。

    研究人員將SARS冠狀病毒進(jìn)行了改造,使其缺乏“校對”的能力,即不能校正復(fù)制中出現(xiàn)的錯誤。這使病毒突變得更快,并其導(dǎo)致病毒失去了讓小鼠致病的能力。研究顯示,這樣的改造大大削弱了SARS病毒。

    2002年至2003年那場SARS爆發(fā)時(shí),成年患者的死亡率高達(dá)50%,所幸的是在有關(guān)部分的有效控制下,這次疫情僅四個(gè)月就得以中止,患者共8422人,其中916人死亡。近來公眾的神經(jīng)又緊繃起來,中東出現(xiàn)了新的冠狀病毒,這兩宗新型冠狀病毒感染個(gè)案的病征包括嚴(yán)重肺炎及腎衰竭,該疾病導(dǎo)致其中一人死亡。而在這個(gè)關(guān)鍵時(shí)期,這項(xiàng)研究顯得格外重要。

    在RNA病毒中,復(fù)制保真性是決定其毒力和逃避抗病毒攻擊的關(guān)鍵。“我們本以為病毒會通過某種方式修復(fù)或更改人為突變。然而這些改造過的病毒相當(dāng)穩(wěn)定,能夠讓機(jī)體持續(xù)產(chǎn)生保護(hù)性的免疫應(yīng)答,就算在免疫力低下的動物體內(nèi)也可以作為完美疫苗,”領(lǐng)導(dǎo)該研究的北卡羅來納州大學(xué)博士Rachel Graham說。

    研究者們?yōu)榱烁玫牧私夤跔畈《驹谖锓N間的演化和傳播進(jìn)行了十多年的努力。他們使作為校正蛋白的核酸外切酶ExoN失活,從而得到了SARS病毒的減毒毒株。這種病毒無法校正復(fù)制中的錯誤,其突變增加到二十倍,并且失去了致病能力。

    冠狀病毒是一種RNA病毒,擁有已知RNA病毒世界中最大的基因組。ExoN校正蛋白使冠狀病毒龐大的基因組得以維持,它與其他蛋白一同幫助病毒生存和傳播。而現(xiàn)在研究人員向人們展示,失活ExoN是一個(gè)相當(dāng)有潛力的疫苗研發(fā)途徑。

    研究人員指出,活疫苗一般能使機(jī)體產(chǎn)生更廣泛更長期的免疫,但活疫苗的風(fēng)險(xiǎn)在于它們可能在人體內(nèi)重獲毒力,例如免疫低下人體內(nèi)的脊髓灰質(zhì)炎疫苗。而他們目前的成果很令人振奮,這種為效果更持久的減毒疫苗還更加安全。研究人員相信,這一途徑也可以應(yīng)用于其他的重要病毒,以開發(fā)更安全的疫苗。

    為了測試這種減毒毒株重獲毒力的可能性,研究人員讓病毒在缺乏免疫力的宿主中生長,包括幼年、老年和免疫抑制的動物。研究顯示,這種病毒不能殺死宿主而且免疫效力可以持續(xù)很久。通過失活ExoN得到的減毒冠狀病毒是穩(wěn)定的,即使在體內(nèi)連續(xù)傳代(長期持續(xù)感染)也不會重獲毒力。

    研究人員指出,病毒演化對其突變率有嚴(yán)密控制,突變率的改變會影響病毒生存。這項(xiàng)研究的成果將在疫苗開發(fā)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。


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