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芽胞杆菌及其代谢物抑制包膜病毒感染的研究进展

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微生物学杂志 2024年第2期44卷 97-108页

作者：姚俞洁孟广勋韩颖颖李娟上海理工大学健康科学与工程学院上海200093 中国科学院上海巴斯德研究所微生物、发育与健康研究中心中国科学院分子病毒与免疫重点实验室中国科学院大学上海200031 中科南京生命健康高等研究院江苏南京211135

包膜病毒指具有一层脂质双层膜的病毒,如流感病毒、冠状病毒等,这些包膜病毒每年在世界范围内导致许多严重的疾病,严重威胁人类健康。使用抗病毒药物是预防与治疗病毒感染的主要策略,芽胞杆菌(Bacillus)及其代谢物能够抑制多种包膜病毒... 详细信息

包膜病毒指具有一层脂质双层膜的病毒,如流感病毒、冠状病毒等,这些包膜病毒每年在世界范围内导致许多严重的疾病,严重威胁人类健康。使用抗病毒药物是预防与治疗病毒感染的主要策略,芽胞杆菌(Bacillus)及其代谢物能够抑制多种包膜病毒的感染。本文综述了芽胞杆菌代谢的粗提物、肽、酶、胞外聚合物、小双链RNA和热灭活的枯草芽胞杆菌孢子在抗包膜病毒感染中发挥的重要作用,其机制是通过直接破坏病毒包膜、阻止膜融合、与病毒基因组RNA直接配对、催化裂解病毒RNA、激活天然免疫反应等对抗病毒,期望为包膜病毒的持续预防和治疗提供参考。

关键词：包膜病毒芽胞杆菌代谢产物病毒感染抗病毒机制

天津市儿童中人偏肺病毒的流行病学及分子特征分析

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中华微生物学和免疫学杂志 2024年第7期44卷 588-595页

作者：李蕊郭丽茹孔梅邹明刘小畅王涛高梦雪李晓燕天津医科大学公共卫生学院天津300070 天津市疾病预防控制中心微生物检验检测所天津市传染病病原微生物重点实验室天津300011 天津大学生命科学学院天津300072

目的分析2020年10月—2021年3月以及2021年10月—2022年3月两个流感流行季天津地区人偏肺病毒(human metapneumovirus,hMPV)的流行病学特点及全基因组特征,丰富我国hMPV的全基因组数据库。方法收集流感样病例(influenza-like illness,I... 详细信息

目的分析2020年10月—2021年3月以及2021年10月—2022年3月两个流感流行季天津地区人偏肺病毒(human metapneumovirus,hMPV)的流行病学特点及全基因组特征,丰富我国hMPV的全基因组数据库。方法收集流感样病例(influenza-like illness,ILI)患者的咽拭子样本共1040例,采用微流体芯片荧光定量PCR进行检测,对hMPV阳性样本采用RT-PCR扩增其全基因组,全基因组二代测序技术进行序列测定,使用CLC、DNAStar和MEGA等生物信息学软件进行序列组装,分析其核苷酸与氨基酸同源性并绘制系统发育树。结果1040例咽拭子样本中共检出25例hMPV阳性样本,检出率为2.40%,3~5岁年龄组的检出率最高,为3.71%(16/431)。在流感流行季中,hMPV流行高峰在12月份,其检出率为6.67%(12/180)。测序成功的12株序列中有7株为B2型、4株为A2b型、1株为B1型。其中G基因变异最大,有3株A2b型的G基因中存在111nt-dup的核苷酸重复。结论天津地区流感流行季中,hMPV的流行高峰为12月份,流行株以B2型为主,除G基因变异较大之外,其他基因较为稳定。

关键词：人偏肺病毒流行特征系统发育分析呼吸道感染

三种药用植物及其复合物对湘云鲫(3号)饲用效果的评定

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江苏农业学报 2024年第6期40卷 1045-1052页

作者：黄春红李婷李志敏杨福忠肖丕清陈正军湖南文理学院生命与环境科学学院/省部共建淡水鱼类发育生物学国家重点实验室鱼类健康养殖分中心/环洞庭湖水产健康养殖及加工湖南省重点实验室/水生动物重要疫病分子免疫技术湖南省重点实验室湖南常德415000 湖南湘云生物科技有限公司湖南常德415000

为明确药用植物的饲用价值,将湘云鲫(3号)幼鱼随机分成5组,分别投喂基础饲料(对照组)和分别添加了4%马齿苋、4%车前草、4%鱼腥草、4%复合物(马齿苋∶车前草∶鱼腥草=1∶1∶3,重量比)的饲料,养殖85 d。结果表明,与对照组相比,马齿苋和车... 详细信息

为明确药用植物的饲用价值,将湘云鲫(3号)幼鱼随机分成5组,分别投喂基础饲料(对照组)和分别添加了4%马齿苋、4%车前草、4%鱼腥草、4%复合物(马齿苋∶车前草∶鱼腥草=1∶1∶3,重量比)的饲料,养殖85 d。结果表明,与对照组相比,马齿苋和车前草均显著提高鱼体相对增重率和特定生长率(P0.05);马齿苋显著提高鱼体粗蛋白质含量和显著降低粗脂肪含量(P<0.05),车前草则显著降低粗蛋白质含量和显著增加粗脂肪含量(P<0.05);马齿苋、鱼腥草和复合物既显著降低肝脏丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)活性及丙二醛(MDA)、总胆固醇(TC)、总三酰甘油(TG)含量(P<0.05),又显著增强肝脏超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性(P<0.05),并改善肝组织结构;马齿苋明显改善中肠绒毛结构,鱼腥草则使中肠绒毛结构变差。综上所述,4%添加水平下,饲用价值最高的为马齿苋,其次是车前草和复合物,最次的为鱼腥草。

关键词：马齿苋车前草鱼腥草湘云鲫(3号)

真实世界老年人群新型冠状病毒疫苗的安全性和有效性

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中华微生物学和免疫学杂志 2024年第7期44卷 646-652页

作者：陈旭邱凌娴刘晓辉苏迎盈吕华坤厦门大学公共卫生学院分子疫苗学和分子诊断学国家重点实验室国家传染病诊断试剂与疫苗工程技术研究中心厦门361102 浙江省疾病预防控制中心免疫规划所杭州310051

老年人群感染新型冠状病毒后易发展成为重症或死亡,接种新型冠状病毒疫苗可有效降低其重症及死亡风险,是WHO优先推荐接种人群。目前,已有多款不同类型的新型冠状病毒疫苗进行了大规模的人群接种,在真实世界中证明了其安全性和有效性。... 详细信息

老年人群感染新型冠状病毒后易发展成为重症或死亡,接种新型冠状病毒疫苗可有效降低其重症及死亡风险,是WHO优先推荐接种人群。目前,已有多款不同类型的新型冠状病毒疫苗进行了大规模的人群接种,在真实世界中证明了其安全性和有效性。本文对真实世界研究中新型冠状病毒疫苗在老年人群中的安全性和有效性数据进行综述,重点阐述接种疫苗后的罕见不良反应发生情况以及不同流行背景下不同疫苗在老年人群中预防重症、住院和死亡的效果。

关键词：老年人群真实世界新型冠状病毒疫苗安全性有效性

S100A4在肥大细胞的表达及血清S100A4含量的检测对过敏性哮喘的诊断价值

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细胞与分子免疫学杂志 2024年

作者：莫诗卉陶甜王晨予晏世荣李静吴通前余芳贵州医科大学附属医院临床研究中心贵州医科大学医学检验学院微生物及免疫教研室

目的初步研究S100钙结合蛋白A4（S100A4）是否参与肥大细胞脂质代谢以及对过敏性哮喘的临床意义。方法从基因表达数据集（GEO）数据库中下载过敏性哮喘相关的单细胞RNA（scRNA）表达矩阵GSE213085，使用R包进行数据可视化处理。通过体... 详细信息

目的初步研究S100钙结合蛋白A4（S100A4）是否参与肥大细胞脂质代谢以及对过敏性哮喘的临床意义。方法从基因表达数据集（GEO）数据库中下载过敏性哮喘相关的单细胞RNA（scRNA）表达矩阵GSE213085，使用R包进行数据可视化处理。通过体外培养C57肥大细胞，慢病毒感染肥大细胞建立S100A4低表达的细胞系，实时荧光定量PCR和Westernblot法分别检测S100A4的mRNA和蛋白水平，实时荧光定量PCR检测脂质代谢相关基因ATP柠檬酸合成酶（ACLY）、乙酰辅酶A羧化酶1（ACC1）、CD36、溶质载体家族27A成员6（SCL276）、过氧化物酶体增殖物激活受体α（PPARα）的mRNA水平。采集过敏性哮喘的患者和健康对照人群外周血，ELISA检测血清S100A4水平，绘制受试者工作特征（ROC）曲线，析S100A4对疾病的诊断效能，并计算曲线下面积（AUC）。结果用scRNA数据集GSE213085鉴定出26225个细胞，提取出肥大细胞进行后续分析，功能富集分析结果表明，肥大细胞特征基因集中于脂质代谢相关的途径。肥大细胞低表达S100A4时，其脂质代谢相关基因ACLY、ACC1、CD36、SCL26α6、PPARα表达下调。ELISA检测显示过敏性哮喘患者血清S100A4较健康对照人群升高，ROC曲线发现，血清S100A4含量对过敏性哮喘具有一定诊断效能（AUC=0.746）。结论 S100A4可能参与肥大细胞脂质代谢调节，血清S100A4检测对过敏性哮喘诊断可能有一定价值。

关键词：过敏性哮喘肥大细胞 S100钙结合蛋白A4(S100A4) 生物信息学分析受试者特征曲线

重组新型冠状病毒蛋白疫苗(CHO细胞)在18~84岁健康人群中序贯加强免疫的免疫原性、安全性和持久性研究

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中华预防医学杂志 2024年第1期58卷 25-32页

作者：姚丁燕陈颖萍丁帆胡晓松梁贞贞邢博曹亦菲张天奇王熙路廖雨婷杨娟吕华坤杭州师范大学公共卫生学院杭州311121 浙江省疾病预防控制中心免疫规划所杭州310051 安徽智飞龙科马生物制药有限公司合肥230088 厦门大学公共卫生学院、分子疫苗学和分子诊断学国家重点实验室、国家传染病诊断试剂与疫苗工程技术研究中心厦门361104

目的评价重组新型冠状病毒(新冠病毒)蛋白疫苗(CHO细胞)在18~84岁人群中异源序贯加强免疫的免疫原性、安全性和持久性。方法采用多中心开放性试验设计,于2021年10月在浙江绍兴市上虞区和衢州市开化县2个研究现场,招募已完成2剂次新冠病... 详细信息

目的评价重组新型冠状病毒(新冠病毒)蛋白疫苗(CHO细胞)在18~84岁人群中异源序贯加强免疫的免疫原性、安全性和持久性。方法采用多中心开放性试验设计,于2021年10月在浙江绍兴市上虞区和衢州市开化县2个研究现场,招募已完成2剂次新冠病毒灭活疫苗(Vero细胞)基础免疫3~9个月的18~84岁健康成年人为受试者;根据接种间隔时间分为A(3~4个月)、B(5~6个月)、C(7~9个月)3组,每组各320例,三组受试者均接种重组新冠病毒蛋白疫苗(CHO细胞)。在加强接种前、接种后14、30、180 d采集血液样本,分析比较不同组间的抗体几何平均滴度(GMT)、抗体阳性率和阳转率。收集接种后1个月内不良事件和6个月内的严重不良事件,分析不良反应发生率。结果960例受试者年龄为(52.3±11.5)岁,男性占47.4%(455例)。加强接种14 d后B组和C组受试者GMT(95%CI)分别为65.26(54.51~78.12)和60.97(50.61~73.45),均高于A组受试者[GMT(95%CI):44.79(36.94~54.30)];加强接种30 d后B组和C组受试者的GMT(95%CI)分别为23.95(20.18~28.42)和27.98(23.45~33.39),均高于A组受试者[GMT(95%CI):15.71(13.24~18.63)],差异均具有统计学意义(均P学意义(均P>0.05);加强接种30 d后,抗体阳性率分别为79.60%(238/299)、87.74%(279/318)、90.48%(285/315),抗体阳转率分别为76.92%(230/299)、85.85%(273/318)、88.25%(278/315),差异均有统计学意义(均P免疫期间的不良事件发生率为15.31%(147/960),A、B、C三组分别为14.38%(46/320)、17.50%(56/320)、14.06%(45/320);不良反应发生率为8.02%(77/960),三组分别为7.50%(24/320)、6.88%(22/320)、9.69%(31/320),未发生与接种疫苗有关严重不良事件。结论完成新冠病毒灭活疫苗基础免疫3~9个月的18~84岁健康成年人序贯免疫接种重组新冠病毒蛋白疫苗的免疫原性和安全性均较好。

关键词：新型冠状病毒疫苗临床试验序贯加强免疫免疫原性

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工程化细胞外囊泡的设计合成与生物医学应用

合成生物学 2024年第1期5卷 154-173页

作者：刘夺刘培源李连月王雅欣崔钰惠薛慧敏王汉杰天津大学生命科学学院天津市微纳生物材料与检疗技术工程中心天津市生物大分子结构功能与应用重点实验室天津300072 天津大学化工学院合成生物学前沿科学中心天津300072

近年来,细胞外囊泡因其与疾病发生发展密切相关而受到越来越广泛的关注。随着细胞外囊泡参与生命功能调控的机制被不断解析,利用细胞外囊泡作为药物载体,用于靶向治疗的工作也相继开展。细胞外囊泡作为药物载体,与人工载体相比,具有高... 详细信息

近年来,细胞外囊泡因其与疾病发生发展密切相关而受到越来越广泛的关注。随着细胞外囊泡参与生命功能调控的机制被不断解析,利用细胞外囊泡作为药物载体,用于靶向治疗的工作也相继开展。细胞外囊泡作为药物载体,与人工载体相比,具有高生物相容性、低免疫原性和良好的生物膜融合能力,同时有着参与细胞通信的归巢效应等天然优势。然而,细胞外囊泡的生物医学应用也存在表面修饰复杂、包载能力差、产量较低等问题,导致使用范围严重受限。工程化细胞外囊泡是指对天然细胞外囊泡进行人工改造,使其能够特异性靶向受体细胞或组织,实现所包载功能分子的精准递送,并支撑可放大生产的模式,从而展现出广阔的生物医学应用前景。合成生物学技术的引入,可实现底盘细胞的从头设计再造,支撑细胞外囊泡的标准化、模块化合成。本文首先概括了工程化细胞外囊泡的表面修饰、工程化细胞外囊泡的功能分子包载的方法和应用;其次总结了工程化细胞外囊泡的生产制备,如提升细胞外囊泡产量的工程化策略、细胞外囊泡的放大生产与提取纯化等;最后展望了合成生物学通过改造底盘细胞基因组、人工设计囊泡表面蛋白、调控分子包载的细胞过程等定制化合成细胞外囊泡的前景。合成生物学技术的发展与使用可推动工程化细胞外囊泡的定制化设计与合成,将进一步精细控制其属性、提升其效能、拓展其应用,争取将其早日广泛应用于人类健康事业。

关键词：细胞外囊泡生物医学工程化靶向治疗底盘细胞合成生物学

玉米赤霉烯酮水解酶ZHD101胰蛋白酶抗性的理性分子设计

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微生物学通报 2024年

作者：伍莲娜牛芳园谢春芳姚冬生暨南大学生物医药研究院暨南大学生物科学与技术系暨南大学基因工程药物国家工程中心暨南大学广东省生物工程药物重点实验室

【背景】玉米赤霉烯酮（zearalenone，ZEN）是一种由镰刀菌属（Fusarium）真菌产生的毒素，可引起动物体生殖功能的紊乱，破坏其免疫系统，对人类的健康和动物的生产性能造成严重的危害。来源于Clonostachys rosea的内酯水解酶ZHD101，... 详细信息

【背景】玉米赤霉烯酮（zearalenone，ZEN）是一种由镰刀菌属（Fusarium）真菌产生的毒素，可引起动物体生殖功能的紊乱，破坏其免疫系统，对人类的健康和动物的生产性能造成严重的危害。来源于Clonostachys rosea的内酯水解酶ZHD101，又称玉米赤霉烯酮降解酶，能够通过水解反应高效地将玉米赤霉烯酮毒素降解为无毒产物，可作为饲用酶制剂减少霉菌毒素暴露对动物的危害。【目的】动物胃肠道消化酶的水解作用会显著降低饲用酶制剂的使用效率。因此，研究如何提高玉米赤霉烯酮水解酶的消化酶抗性，以提高酶制剂的使用效率是非常必要的。【方法】通过理性分子设计，突变位于与胰蛋白酶相互作用界面的关键氨基酸，减弱ZHD101与胰蛋白酶的结合，提高ZHD101对胰蛋白酶的耐受性，以达到提高ZHD101使用效率的目的。【结果】实验显示，突变体ZHD101K254Q和ZHD101K254Q/K262Q在人工肠液中半衰期相较于野生型分别延长了61.8%和57.8%。突变体酶最适pH均为9.0-10.0，最适反应温度约为40 ℃，酶学性质与野生型无显著差异。【结论】本研究对ZHD101的胰酶抗性理性设计提升了其在饲料工业中的应用价值，也为其他饲用酶的分子改良提供了策略。

关键词：玉米赤霉烯酮水解酶胰蛋白酶抗性理性设计分子模拟

棘突蛋白氨基端嵌入标签(记)蛋白的重组猪流行性腹泻病毒的拯救和鉴定

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微生物学通报 2024年第7期51卷 2534-2545页

作者：孙如晶董世娟于瑞嵩李震李春华司伏生谢春芳陈冰清张道敬华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室上海200237 上海市农业科学院畜牧兽医研究所上海种猪工程技术研究中心上海201106 上海农业遗传育种重点实验室上海201106

【背景】猪流行性腹泻(porcine epidemic diarrhea,PED)是严重影响养猪业健康发展的动物传染病,其致病原为猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)。PEDV结构蛋白之一——棘突蛋白(spike protein,S protein)负责病毒的侵染、入胞等过程,该蛋白结构和功能研究是PEDV分子生物学研究的热点。S蛋白分为两个功能域,N端的S1亚单位和C端的S2亚单位,以往研究表明PEDV DR13att毒株S1N(19-233 aa)结构域缺失,不影响DR13att毒株的存活和增殖。【目的】基于靶向RNA重组技术,在PEDV(DR13att)S1N结构域分别引入HA标签基因、抗坏血酸过氧化物酶(APEX2)基因,构建重组PEDV,考察S1N结构域能否被标签(记)蛋白或多肽替换。【方法】利用靶向RNA重组技术的PEDV反向遗传学操作平台,将转移载体p-PEDV-DR13att的S1N结构域(1-234 aa)分别替换成HA基因、APEX2基因,进行重组转移载体的构建,再分别将线性化的载体体外转录的RNA转染至m PEDV感染的LR7细胞,然后在Vero细胞上拯救重组PEDV。通过观察细胞病变效应(cytopathic effect,CPE)、RT-PCR检测、测序、间接免疫荧光分析(immunofluorescence assay,IFA)、Western blotting检测对重组病毒进行验证,最后测定重组病毒滴度并绘制重组病毒生长曲线,探究重组病毒与亲本病毒的生长特性。【结果】构建的重组病毒经过拯救和传代,发现引入HA标签蛋白的重组猪流行性腹泻病毒r PEDV-DR13-S1N-HA(r PEDV-DSH)在P1代出现细胞病变,引入APEX2蛋白的重组猪流行性腹泻病毒r PEDV-DR13-S1N-APEX2(rPEDV-DSA)盲传至P4代,未出现细胞病变。对P4代的rPEDV-DSH、rPEDV-DSA进行RT-PCR检测、测序、间接免疫荧光分析、蛋白质印迹法验证,证实引入HA标签的重组病毒r PEDV-DSH拯救成功,而携带APEX2的重组病毒未能拯救成功。重组病毒rPEDV-DSH生长曲线表明rPEDV-DSH与亲本毒株DR13att有相似的生长趋势,但病毒增殖水平显著低于亲本毒株。【结论】HA标签替换S1N(1-234 aa)结构域的重组PEDV rPEDV-DSH成功拯救,为进一步研究S蛋白与宿主细胞的互作机制建立了基础。

关键词：猪流行性腹泻病毒 HA标签靶向RNA重组技术 S1N结构域

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