科学家发现:新冠病毒可附在大气污染颗粒物上(组图)

据英国《卫报》报道,意大利科学家日前发现,新冠病毒可以附着在空气中的污染物颗粒上,他们还正在研究,病毒是否会借助污染物颗粒传播到更远的地方。

意大利著名学府博洛尼亚大学工业化学系的助理教授莱昂纳多·塞蒂(Leonardo Setti)主导了这项研究工作。研究人员使用标准技术,2月21日起连续三周,在意大利北部伦巴第大区贝加莫省的一个城市和一个工业场所收集了室外空气污染样本,并在多个样本中都发现了一个与新冠病毒有高度特异性的基因,以此证明新冠病毒在这些样本中存在。这个发现已经得到另一个独立实验室的验证。

塞蒂团队的一项统计分析显示,意大利北部的部分地区是欧洲空气污染最严重的地区之一,在实施“封城”措施之前,这些地区的大气颗粒物污染水平较高,与此同时新冠病毒感染率也较高。这个发现也被另一项初步分析研究结果所支持。

不过,这两项分析结果还没有经过同行评审。但专家们认为这一结果是可信的,可以进一步进行研究。

此前有另外两个研究团队猜测,空气污染颗粒可以让新冠病毒颗粒传播更远。

报道称,此前的研究曾经显示,大气颗粒物中确实含有微生物,很可能可以把禽流感、麻疹和口蹄疫的病毒带到相当远的地方。


美国科学家:太阳光会很快摧毁冠状病毒

作者:Lauren

导言:随着气温的逐渐升高,很多人猜测新型冠状病毒是不是像流感那样是季节性流行传染病,只在冬春季流行,一到夏天升温时新型冠状病毒就会消失,前几天密歇根大学公共卫生学院有了新的研究成果,在4月4日发表在《传染性疾病期刊》上。该研究表明,四种最常见的冠状病毒都呈现季节性。

前几天,密歇根大学公共卫生学院(University of Michigan School of Public Health)的研究人员的一项最新研究显示,七种已知的会感染人类的冠状病毒中,有四种最常见的呼吸系统感染都呈现季节性,并且似乎与流感的传播方式类似。

该研究的作者表示,目前还无法确定导致COVID-19疾病的SARS-CoV-2冠状病毒是否也会有类似的特点。但是还是希望这项研究能够帮助调查员们更好的准备在COVID-19大流行期间将要发生的事情。这项研究在《传染性疾病期刊》上发表了。

4月23日星期四美国一位高级官员宣布的最新的研究显示,新的冠病毒马上就会被阳光摧毁,不过这项研究尚未公开,还在等待外部评估。

美国国土安全部部长的科技顾问威廉·布莱恩(William Bryan)在白宫告诉记者,政府的科学家们已经发现紫外线对病原体有很大的影响,这给人们带来了希望,新冠病毒的传播很可能在今年夏季得到缓解。

布莱恩表示,“我们到目前为止最引人注目的观察结果是,太阳光似乎能够强有力地杀灭病毒,不管是在表面的病毒,还是在空气中的病毒。我们在温度和湿度方面也看到了类似的结果,提高温度和湿度或两者都增加通常来讲不利于病毒的生长。”

但这篇论文本身尚未公布供评审,因此独立专家组很难评价其研究方向的可靠性。

紫外线有灭菌作用众所周知,因为紫外线辐射能够破坏病毒的遗传物质和复制能力。

然而,一个关键的问题就是在实验中用到的紫外光的强度和波长是多少,以及是否准确地模拟了夏季的自然光状态。

德克萨斯州农工大学(Texas A&M University Texarkana)生物科学系主任本杰明·纽曼(Benjamin Neuman)对法新社表示,“如果能了解这项测试是如何进行的,以及测试的结果是如何得出的,那就太好了。倒不是说这项实验很糟糕,只是有好多种不同的方法去计数病毒,这取决于你感兴趣的研究的方面。”

病毒灭活

布莱恩分享了幻灯片,总结了这项实验的主要发现,这项研究是在马里兰州的国家生物防御分析与对策中心进行的。

研究表明,当温度为70 - 75华氏度(21 - 24摄氏度),无孔表面的湿度为20%时,病毒的半衰期为18小时。这包括对门把手和不锈钢上病毒的研究。

但当湿度上升到80%时,半衰期就缩短到了6个小时,而当加上阳光时,半衰期就缩短到了2分钟。当病毒悬浮在空气中时,半衰期为1小时,温度为70 - 75度,湿度为20%。在阳光光的照射下,这个时间降到了一分半钟。

布赖恩总结说,类似夏季的条件“将创造一个可以减少传播的环境”。不过,布赖恩补充说,传播的减少并不意味着病原体将被完全消灭,社交距离准则也无法完全解除。

布莱恩表示:“如果我们说我们觉得夏天会完全消灭病毒,然后如果所有人都全面放松,以至于无视这些指南(保持社交活动,勤洗手等),那是不负责任的。”

此前的研究也一致认为,这种病毒在寒冷干燥的天气中的传播效果比在炎热潮湿的环境中要好,而在南半球国家,这种病毒的传播速度较低。南半球国家目前正是在早秋,天气仍然很暖和证实了这一点。

例如,澳大利亚的确诊病例不到7000例,死亡77例,远低于北半球许多国家。

据认为,原因包括呼吸飞沫在较冷的天气中在空气中停留的时间更长,病毒在较热的表面降解得更快,因为包裹它们的脂肪保护层干燥得更快。

美国卫生当局认为,即使COVID-19病例在夏季有所减缓,在秋冬两季的感染率可能会再次上升,与流感等其他季节性病毒一致。


最新研究:新冠病毒对人类适应性比蝙蝠更强

4月23日,中科院微生物所研究员施一、中国疾控中心主任高福等在生物预印本文库BioRxiv发文(未经同行评议),描述了新冠病毒核心聚合酶复合物的近原子分辨率结构。

研究表明,新冠病毒对体温相对较低的人类的适应性比其自然界宿主蝙蝠更强。

作者提出以下主要研究结论:

1、新冠病毒核心聚合酶复合物的总体结构:

作者分别用杆状病毒和大肠杆菌表达系统表达了新冠病毒nsp12聚合酶和nsp7-nsp8辅助因子。这三个蛋白质亚基在体外混合,构成核心聚合酶复合物。研究者在3.7A分辨率下确定了新冠病毒nsp12-nsp7-nsp8复合物的结构,清楚地解决了每个亚基的主链轨迹和最笨重的侧链。

不过,类似于SARS病毒的对应复合物,密度图中无法解决nsp12的N端~110个氨基酸、nsp8的80个残基和nsp7C末端的一小部分。总体上,结构中解释了大约80%的160k Da复合物。

2、新冠病毒和SARS病毒nsp12-nsp7-nsp8复合物的结构比较

基本上,新冠病毒聚合酶复合物的结构与SARS病毒非常相似。在nsp7、nsp8和nsp12亚基的结构可视化区域中,两种病毒之间分别有1、4和25个残基替换(nsp8和nsp12亚基的未解决区域分别有1和7个额外的位点突变)。然而,这些突变并没有导致聚合酶复合物的明显结构变化。

之所以与SARS病毒进行对比是因为,在目前共发现的7种人感染冠状病毒中,新冠病毒在基因组序列上与2002-2003年出现的SARS病毒最相似。这两种病毒都利用相同的宿主受体血管紧张素转换酶2(ACE2)进行细胞进入,并引起呼吸道症状,可能导致重症肺炎并导致死亡。

3、保守的nsp12催化中心及其与辅助因子的相互作用

新冠病毒nsp12亚基的催化结构域是按照所有病毒RDRPS共享的典型右手结构排列的,其中包括七个关键催化基序(A-G)。其中,基序A-F对于所有病毒Rd Rps都是高度保守的。

该nsp7-nsp8异二聚体结合在RDRP的拇指亚结构域上方,并在手指延伸环之间三明治以稳定其构象。这种相互作用主要是由异二聚体中的nsp7介导的,而nsp8与nsp12聚合酶亚基的接触很少。这两个辅助因子结合位点的重要性已经通过先前对SARS病毒聚合酶的生化研究得到证实,这揭示了它们在刺激nsp12聚合酶亚基活性方面的重要作用。

4、新冠病毒核心聚合酶复合物活性降低

作者比较了新冠病毒和SARS聚合酶的酶行为,目的是从病毒复制的角度分析其性质。这两组核心聚合酶复合物都能很好地介导由3‘-vRNA模板的引物依赖性RNA伸长反应。有趣的是,新冠病毒nsp12-nsp7-nsp8复合物与SARS病毒配合物相比,RNA合成效率(~35%)要低得多。

作者还比较了不同nsp12亚基在nsp7-nsp8辅助因子相同背景下的聚合酶活性。与SARS病毒对应物相比,新冠病毒nsp12聚合酶对RNA合成的效率(~50%)较低。这一观察表明,nsp12中的残基取代也有助于降低其聚合酶活性,其影响类似于nsp8辅助因子的变化。

5、氨基酸取代对聚合酶核心亚基的影响

尽管新冠病毒和SARS病毒之间核心聚合酶复合物的所有三个亚基中都存在氨基酸取代,但这些残基都不位于聚合酶活性位点或相邻亚基之间的接触界面,表明这些取代不影响聚合酶复合物组装的亚单位间相互作用。

新冠病毒nsp12聚合酶亚基和nsp7-nsp8辅助因子中的残基取代降低了核心聚合酶复合物RNA合成的效率,降低了单个蛋白质亚基的热稳定性。这些变化可能表明新冠病毒对人体宿主的适应性进化,其体温低于蝙蝠。(蝙蝠可能是人畜共患病病毒的天然宿主,包括SARS病毒和新冠病毒)

不过,作者表示,新冠病毒聚合酶复合物在真实病毒复制周期背景下的集体行为仍是一个有待进一步探讨的未决问题。

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