江南《自然》:欧洲根据已知基因序列合成新冠病毒,助力疫苗开发—新闻—科学网

时间:2024-01-09 16:44:16 已阅读:77次

本地时间5月4日,国际顶级学术期刊《天然》(Nature)以 加速评审文章 (Accelerated Article Preview)情势于线揭晓了来自瑞士、德国、俄罗斯多家科研机构的一项研究 Rapid reconstruction of SARS-CoV-2 using a synthetic genomics platform 。团队于已经知新冠病毒基因序列的根蒂根基上,初次于实验中经由过程反向遗传学手腕于酵母菌中倏地构建出了活的新冠病毒。论文中提到,反向遗传学被以为是一种不成或者缺的东西,它完全转变了咱们对于病毒病发机制以及疫苗开发的熟悉。

论文通信作者为瑞士伯尔尼年夜学病毒学与免疫学研究所的Volker Thiel和该校兽医学院感染病与病理生物学学系的Joerg Jores。该研究事情早于本地时间2月21日于线揭晓在预印本消息网BioRxiv,其时未经偕行评断。

值患上留意的是,这是一项按照已经知病毒基因组举行病毒重修的根蒂根基研究事情,该结果与此前的谣言之一 新冠病毒是人工合成的 无关,本研究中试验室中构建的新冠病毒是于疫情暴发后,按照已经经宣布的病毒基因组序列举行的病毒重修研究。

研究团队指出,化学合成新冠病毒,尤为于新暴病发毒还没有被乐成分散出以前,可以帮忙科学家尽快向卫生部分以及试验室提供感染性病毒毒株,还可以对于单个基因举行遗传润色以及功效表征,从而争夺时间对于疫情暴发做出倏地反映。

年夜型的RNA病毒基因组,如冠状病毒基因组,因为基因组较年夜且不不变,很难于年夜肠杆菌宿主中克隆以及操作。研究团队这次报导了一个基在酵母的合成基因组学平台,用在多种RNA病毒的基因重修,包孕冠状病毒科、黄病毒科以及副粘病毒科的成员。

研究团队起首于其他RNA病毒(如鼠肝炎病毒MHV)中查验了基在酵母的合成基因组学平台的正确度,团队测试了鼠肝炎病毒A59株中含有绿色荧光卵白(MHV GFP)的基因克隆威力,成果注解测试的克隆中准确拆卸了MHV基因组的YAC占90%,这注解病毒于酵母中的拆卸效率很高。

也恰是哄骗该平台,研究职员于拿到合成DNA片断后一周内,对于新冠病毒举行了项目改造以及复生。

详细来看,研究团队将病毒基因组分成12个片断,巨细于0.5kbp-3.4kbp。同时,为了便在血清学诊断以及于细胞造就时追踪,研究团队将合成新冠病毒设计成可以表达GFP(绿色荧光卵白)。是以,研究团队又将片断11分成3个包罗GFP序列的子片断,GFP序列被插入ORF7a(开放浏览框,ORF)中,从而共计有14个片断。

研究团队让试剂公司化学合成上述14个DNA片断,1月14日下定单,2月4日拿到此中的12个片断。片断5以及7于年夜肠杆菌中的克隆呈现一些问题未能完成。不外,研究团队刚好同时得到了慕尼黑一名患者的新冠病毒样本(SARS-CoV-2/M nchen1.1/2020/929),他们决议哄骗RT-PCR扩增得到片断5以及片断7。

哄骗TAR克隆,对于在所有6种新冠病毒构建体,研究职员都得到了准确拆卸的份子克隆。随后,哄骗转化偶联重组技能 (TAR),用酵母菌的同源重组体系依据结尾反复的序列,将这些DNA序列拼到一路。得到完备的病毒序列后,用T7 RNA聚合酶将这一DNA序列转录为病毒RNA,将该RNA用电穿孔技能导入到VeroE6(猴肾细胞)����APP中,使患上细胞被传染,造就这些细胞的上清液(含开释出的病毒颗粒)注入到另外造就基中,可以传染另外细胞。

研究团队进而暗示, 咱们能于获取病毒的合成DNA片断后仅一周的时间内,对于近来风行的新冠病毒的化学合成克隆举行项目改造以及复生。 病毒的重组有很高的效率以及正确度,凡是环境下,跨越90%的克隆是准确的。

值患上留意的是,除了新冠病毒外,研究团队还报导了哄骗该技能合成构建MHV(鼠肝炎病毒,一种冠状病毒)以及MERS-Cov等,HCov-229E以及Zika病毒的构建仍于试验举行中。

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