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1. chinaXiv:202002.00061 [pdf]

2019新型冠状病毒核衣壳蛋白N能发挥病毒编码的RNAi抑制子功能

Mu, Jingfang; Xu, Jiuyue; Shu, Ting; Wu, Di; Huang, Muhan; Ren, Yujie; Li, Xufang; Geng, Qing; Xu, Yi; Qiu, Yang; Zhou, Xi
Subjects: Biology >> Virology

新型冠状病毒肺炎目前仍在武汉和中国其他地区持续。在目前的形势下,进一步了解新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的病毒学和病毒与宿主的相互作用,对控制感染、开发有效的治疗方法具有重要意义。RNA干扰(RNA interference,RNAi)是一种进化上保守的真核生物抗病毒免疫机制,目前已发现许多病毒编码自身的RNA干扰抑制因子作为对抗措施。在这项研究中,我们发现SARS-CoV-2编码的核衣壳蛋白(N)有效地抑制了shRNAs或siRNAs触发的RNAi。此外,与许多由其他病毒编码的VSR类似,SARS-CoV-2的VSR在体外与人类细胞中与dsRNA相互作用,显示出双链RNA(dsRNA)结合活性。综上所述,我们的研究结果表明,SARS-CoV-2的N蛋白在人类细胞中表现出VSR活性,这可能是新型冠状病毒的一个关键免疫逃避因子。

submitted time 2020-02-22 Hits276Downloads86 Comment 0

2. chinaXiv:202002.00009 [pdf]

一种新型冠状病毒肺炎(COVID-19)药物与天然产物快速发现的计算药理学方法

全源; 梁峰吉; 熊江辉
Subjects: Biology >> Virology

新发传染病爆发流行期间,亟需提出候选药物功效与机制的科学假说。疫苗或新药研发均需要一定时间,因而药物重定位(老药新用)策略有其独特价值。但是新发疾病其病原体、宿主反应的临床数据不充分,制约了候选药物假设的提出。此阶段常根据病人临床特征进行广谱抗病毒药物的尝试。本文借鉴人工智能领域常见的启发式搜索思路,提出一种新方法(aCODE),基于前期有一定疗效提示的广谱抗病毒药,获得其宿主靶蛋白集合,在全基因组尺度上搜索与之相关性最高的基因模块组合,进而对候选化合物(如已批准上市药物、天然产物)进行模式匹配与统计检验排序。本方法可根据临床实践的进展更新输入药物,迭代输出更精准结果,输出的天然产物或中药、药食同源成分结合其它信息后可实施快速测试,形成敏捷研发测试闭环。本方法的第二版更新及其与文献证据的比对分析请参考:http://chinaxiv.org/abs/202002.00024。

submitted time 2020-02-21 Hits2335Downloads653 Comment 0

3. chinaXiv:202002.00033 [pdf]

Decoding evolution and transmissions of novel pneumonia coronavirus using the whole genomic data

Yu, Wen-Bin; Tang, Guang-Da; Zhang, Li; Corlett, Richard T.
Subjects: Biology >> Virology
Subjects: Biology >> Genetics

Background. The outbreak of COVID-19 started in mid-December 2019 in Wuhan, Central China. Up to February 18, 2020, SARS-CoV-2 has infected more than 70,000 people in China, and another 25 countries across five continents. In this study, we used 93 complete genomes of SARS-CoV-2 from the GISAID EpiFluTM database to decode the evolution and human-to-human transmissions of SARS-CoV-2 in the recent two months. Methods. Alignment of coding-regions was conducted haplotype analyses using DnaSP. Substitution sites were analyzed in codon. Evolutionary analysis of haplotypes used NETWORK. Population size changes were estimated using both DnaSP and Arlequin. Expansion date of population size was calculated based on the expansion parameter tau (τ) using the formula t=τ/2u. Findings. Eight coding-regions have 120 substitution sites, including 79 non-synonymous and 40 synonymous substitutions. Forty-two non-synonymous substitutions changed the biochemical property of amino acids. No evident combination was found. Fifty-eight haplotypes were classified as five groups, and 31 haplotypes were found in samples from both China and other countries, respectively. The rooted network suggested H13 and H35 to be ancestral haplotypes, and H1 (and its descendent haplotypes including all samples from the Hua Nan market) was derived H3 haplotype. Population size of SARS-CoV-2 were estimated to have a recent expansion on 6 January 2020, and an early expansion on 8 December 2019. Interpretation. Genomic variations of SARS-CoV-2 are still low in comparisons with published genomes of SARS-CoV and MERS-CoV. Phyloepidemiologic analyses indicated the SARS-CoV-2 source at the Hua Nan market should be imported from other places. The crowded market boosted SARS-CoV-2 rapid circulations in the market and spread it to the whole city in early December 2019. Furthermore, phyloepidemiologic approaches have recovered specific direction of human-to-human transmissions, and the import sources of international infectious cases.

submitted time 2020-02-21 Hits64985Downloads14950 Comment 0

4. chinaXiv:202002.00034 [pdf]

病毒核酸提取前的高温灭活过程显著降低可检出病毒核酸模板量

张沁欣; 赵庆顺
Subjects: Biology >> Molecular Biology

新冠病毒是病毒感染性肺炎(COVID-19)的病原体。然而,新冠病毒核酸临床检出的假阴性率很高。假阴性意味着漏检,不仅会导致疑似患者不能快速确诊,而且会使漏检者成为潜在的病毒传染源。因此,提高新冠病毒核酸检出率十分迫切。目前国家卫健委相关指南要求在提取样本核酸前需将样本置于56℃以上以灭活病毒。这一灭活过程无疑是保护临检人员免受病毒暴露所必需,但也会破坏病毒核酸的完整性,导致部分样品不能被正常检出,成为高假阴性率的原因之一。最近,我们以猪PDEV冠状病毒(疫苗)作为模型研究了高温灭活过程对病毒核酸完整性的影响。结果表明:保存在常用等渗盐溶液Hank’s液中的样品经56℃孵育30分钟后可检出冠状病毒核酸损坏了一半,而以92℃孵育5分钟,则可检出的冠状病毒核酸损失了96%以上。当采用一款市售的R503样品保存液保存PEDV时,经56℃孵育30分钟后病毒核酸可检出量是Hank’s液的3倍,若是92℃孵育5分钟,则可检出量是Hank’s液的42倍。这些结果提示,使用可有效保护样本RNA特别是避免样本RNA在高温灭活时受损的样品保存液,不但可以让临检人员依然能够在高温灭活后使用样品,还有望提高阳性检出率。

submitted time 2020-02-20 Hits1703Downloads499 Comment 0

5. chinaXiv:202002.00004 [pdf]

武汉2019冠状病毒S蛋白可能存在Furin蛋白酶切位点

李鑫; 段广有; 张伟; 施劲松; 陈嘉源; 陈舜梅; 高山; 阮吉寿
Subjects: Biology >> Virology

摘要:2019年12月,中国武汉报道了2019新型冠状病毒(2019 novel Coronavirus,2019-nCoV)引起的肺炎。基于基因组信息,我们前期研究结果显示2019-nCoV与SARS冠状病毒虽然同属于Beta冠状病毒B亚群(BB冠状病毒),但两种病毒差异很大,这一结果与两者临床症状差异一致。前期研究还发现了BB冠状病毒存在大量的可变翻译,并从分子水平揭示了BB冠状病毒变异快、多样性高的特点。本研究在国际上首次报道BB冠状病毒S蛋白上的一个重要突变,这个突变使2019-nCoV具有了一个可供Furin蛋白酶切的位点,是除鼠肝炎冠状病毒外所有的其它BB冠状病毒(包括SARS和SARS样(SARS-like)冠状病毒)所不具有的。这个突变有可能增强了2019-nCoV侵染细胞的效率,进而使其传播力显著大于SARS冠状病毒。由于这个突变,2019冠状病毒的包装机制也会不同于SARS等其它大部分Beta冠状病毒,而有可能与鼠肝炎冠状病毒、HIV、埃博拉病毒和一些禽流感病毒的包装机制相同。作为一个意外发现,一些禽流感病毒也可以通过突变获得Furin蛋白酶切位点。对这个重要突变的后续研究将为揭示2019-nCoV传播力强的原因,以及为药物、抗体和疫苗的开发等工作奠定基础。

submitted time 2020-02-14 Hits41947Downloads11781 Comment 0

6. chinaXiv:202002.00018 [pdf]

2019-novel coronavirus (2019-nCoV) infections trigger an exaggerated cytokine response aggravating lung injury

Yingxia Liu; Cong Zhang; Fengming Huang; Yang Yang; Fuxiang Wang; Jing Yuan; Zheng Zhang; Yuhao Qin; Xiaoyun Li; Dandan Zhao; Shunwang Li; Shuguang Tan; Zhaoqin Wang; Jinxiu Li; Chenguang Shen; Jianming Li; Ling Peng; Weibo Wu; Mengli Cao; Li Xing
Subjects: Biology >> Biochemistry

最近,在中国武汉爆发了肺炎病例,由一种名为2019-CoV的新型冠状病毒引起。我们之前的研究中,根据中国深圳的12例2019-nCoV感染患者的临床特征,所有病例均患有肺炎,一半病例发展为急性呼吸窘迫综合征(ARDS)。本文中,我们针对这12例患者的血浆因子表达谱进行了研究。我们测试了2019-nCoV感染患者血浆中的48个因子的表达,其中38个因子与健康个体相比显着升高;2019-nCoV感染的重症患者血浆中的高细胞因子血症水平显著低于A型流感病毒H7N9感染患者,而略高于细菌感染患者。在这38个细胞因子中,有17个与2019-CoV病毒载量相关,其中的15个(M-CSF,IL-10,IFN-α2,IL-17,IL-4,IP-10,IL-7,IL-1受体拮抗剂,G-CSF,IL-12 (p40),IFN-γ,IL-1α,IL-2,HGF和PDGF-BB)与肺损伤Murray评分高度相关,可用来预测2019-nCoV感染患者的疾病严重程度。我们的研究结果表明,这15种高细胞因子可能是衡量2019-nCoV感染患者疾病严重程度的潜在生物标志物,影响这些信号传递介质的因子可能是针对新型2019-nCoV大流行的潜在药物。

submitted time 2020-02-12 Hits2112Downloads714 Comment 0

7. chinaXiv:202002.00016 [pdf]

不同年龄段人血浆蛋白质组的整体化学修饰比较

刘永涛; 赵敏迪; 潘宣圳; 高友鹤
Subjects: Biology >> Biochemistry

蛋白质的化学修饰是指其氨基酸残基或其链末端上参与的共价基团反应,进而使其分子的结构、执行的调控和信息传递的功能得到改变。本研究采用LC-MS/MS技术结合非限制性修饰鉴定算法,比较两组不同年龄阶段人血浆蛋白质组整体的化学修饰水平之间的差异。研究发现在年长组中半胱氨酸的琥珀酰化、磷酸化修饰以及赖氨酸替换为苏氨酸的修饰显著高于年轻组,而赖氨酸的氨甲酰化修饰低于年轻组。半胱氨酸残基中的巯基是形成二硫键、维持蛋白质结构的重要基团,而以上与半胱氨酸相关的修饰涉及巯基的参与。赖氨酸为碱性氨基酸,其氨基上的修饰会改变蛋白质的酸碱性,可能导致蛋白质的结构与功能受到影响。综上所述,本研究在不同年龄段人群血浆蛋白质组中找到4种有显著差异的蛋白质分子修饰与替换类型,推测年长者血液中具有某种修饰蛋白的增多,可能反映出血中失去正常功能的蛋白质增加,这或许是年长者患有代谢性疾病、肿瘤等相关老年性疾病风险的几率高于年轻人的原因之一。

submitted time 2020-02-11 Hits537Downloads320 Comment 1

8. chinaXiv:202002.00014 [pdf]

Clinical and Biochemical Indexes from 2019-nCoV infected patients linked to viral loads and lung injury

Yingxia Liu; Yang Yang; Cong Zhang; Fengming Huang; Fuxiang Wang; Jing Yuan; Zhaoqin Wang; Jingxiu Li; Jianming Li; Cheng Feng; Zheng Zhang; Lifei Wang; Ling Peng; Li Chen; Yuhao Qin; Dandan Zhao; Shuguang Tan; Lu Yin; Jun Xu; Congzhao Zhou
Subjects: Biology >> Biochemistry

新型冠状病毒(2019-nCoV)自2019年12月在湖北省武汉市爆发,并迅速传播到中国多地及其他国家。在本研究中,我们报告了来自中国深圳早期的2019-nCoV感染患者的流行病学、临床指标、生化指标和影像学特征,以及可用于预测疾病严重程度的潜在生物标记物。所有12例2019-nCoV感染的肺炎患者均发展为肺炎,其中一半患者进一步发展为急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)。最常见的实验室检测生化指标异常是低白蛋白(albumine,ALB)血症、淋巴细胞(lymphocytes,LYM)计数减少,淋巴细胞百分比和中性粒细胞(neutrophils,NEU)百分比降低,C反应蛋白(C-reactive protein,CRP)和乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)水平升高,以及CD8细胞计数降低。从患者呼吸道特别是下呼吸道检测到的2019-nCoV病毒滴度与肺部疾病的严重程度正相关。 ALB、LYM、LYM(%)、LDH、NEU(%)和CRP的水平与急性肺损伤程度高度相关。年龄、病毒滴度、肺损伤评分和血液生化指标:ALB、CRP、LDH、LYM(%)、LYM和NEU(%)可能是疾病严重程度的预测指标。此外, 2019-nCoV感染患者的血浆血管紧张素II水平显着升高,并且与病毒滴度和肺损伤程度线性相关。我们的研究结果提供了多种潜在的可用于诊断的生物标志物, 并提出了血管紧张素 II受体阻滞剂(angiotensin II receptor blocker,ARB)药物或可作为治疗2019-nCoV感染的潜在药物进行深入研究。

submitted time 2020-02-08 Hits833Downloads347 Comment 0

9. chinaXiv:202001.00084 [pdf]

不同钙浓度对喜钙和嫌钙型金花茶光合及生理指标的影响

柴胜丰;  付嵘;  邹蓉;  唐健民;  史艳财;  韦记青
Subjects: Biology >> Botany >> Applied botany

采用砂培法,分别以2 种喜钙型金花茶[直脉金花茶(Camellia multipetala)和柠檬金花茶(C. limonia)]和2 种嫌钙型金花茶[金花茶(Camellia nitidissima)和东兴金花茶(C.tunghinensis)]幼苗为试验材料,用不同浓度的Ca2+(设为5、25、50、100 mmol·L-1)营养液进行培养,研究其对两种不同类型金花茶的光合及生理指标的影响,以期探讨喜钙型金花茶对高钙环境的生理适应机制,分析嫌钙型金花茶的避钙机理。结果表明:两种嫌钙型金花茶的净光合速率Pn、气孔导度Gs、实际光化学效率ΦPSII、电子传递效率ETR、Chl a、Chlb、Chl 总量等均随Ca2+浓度的升高而降低,表明高钙环境降低了嫌钙型金花茶的光合能力;喜钙型金花茶的这些指标在不同Ca2+浓度下并无显著变化,高钙环境并未影响其光合作用的正常进行。嫌钙型金花茶叶片丙二醛含量和PSII 最大光化学效率Fv/Fm 在高钙环境下并未有显著变化,表明其光合膜系统还未受到伤害。随着Ca2+浓度的升高,嫌钙型金花茶叶片脯氨酸含量显著增加,而可溶性糖含量变化并不大;喜钙型金花茶在不同Ca2+浓度下脯氨酸和可溶性糖含量的变化均不明显,但其可溶性糖的含量明显高于嫌钙型金花茶。喜钙型金花茶对外界钙浓度的变化并不敏感,其适应高钙的生理机制可能与叶片较高的可溶性糖含量有关;而嫌钙型金花茶对高钙环境的适应性较差,这可能是其不能在钙质土上生长的主要原因。

submitted time 2020-01-12 From cooperative journals:《广西植物》 Hits241Downloads130 Comment 0

10. chinaXiv:202001.00085 [pdf]

水曲柳FmPHV 基因克隆及在形成层愈伤组织中的表达分析

张佳薇; 张旭;  肖英; 韩朝君; 刘华领; 张振峰; 梁楠松;  詹亚光
Subjects: Biology >> Botany >> Applied botany

植物PHAVOLUTA(PHV)转录因子是HD-ZIPIII 家族的重要成员之一,在茎尖分生组织形成和胚芽形成过程中起着重要调控作用。本研究通过基因克隆获得了水曲柳PHV 基因,并命名为FmPHV。生物信息学分析表明,水曲柳FmPHV 基因编码区全长为2 112 bp,包含有一个完整的开放阅读框,其编码了一个由703 个氨基酸组成的蛋白。亚细胞定位预测其主要存在于叶绿体中,为稳定亲水蛋白。保守域及同源分析表明,FmPHV 与油橄榄、芝麻和烟草等物种的同源蛋白保守结构域同源性高达99 %。我们在低温4 °C 条件下,使用50 mg•L-1 吲哚丁酸(IBA)溶液对水曲柳树皮进行处理,获得了水曲柳形成层细胞,并进一步诱导获得形成层愈伤组织。对FmPHV 基因的时空表达模式进行分析表明,FmPHV 基因六月份表达量最高,同时,FmPHV 能够在芽中高表达,树皮获得的不同来源的愈伤组织相互比较,FmPHV 在来源为形成层分生组织形成层愈伤组织中的表达量显著高于其在其他来源的愈伤组织中的表达。此外,我们对水曲柳幼苗瞬时过表达FmPHV 基因,对其所在通路关键基因的表达特征进行分析。FmPHV 瞬时过表达后,生长素相关基因表达下降,细胞分裂素相关基因表达上升,更利于芽的分化。本文揭示了水曲柳FmPHV在水曲柳植株生长过程中的表达模式以及FmPHV 过表达对芽再生通路各关键基因的调控情况,为研究水曲柳中FmPHV 调控生长发育的分子机制以及其在生长素和细胞分裂素响应通路中发挥的作用奠定基础。

submitted time 2020-01-12 From cooperative journals:《广西植物》 Hits231Downloads133 Comment 0

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