歐洲科學團隊:已成功在實驗室重組出新冠病毒
▲爲研發新冠肺炎的疫苗,各國科研人員無不傾盡全力。(圖/達志影像/美聯社,下同)
近日由瑞士、德國及俄羅斯的科學研究團隊發表論文稱,利用反向遺傳學技術,透過酵母的合成基因組學平臺,重建多種RNA病毒基因,其中包括冠狀病毒科,黃病毒科及副粘病毒科的病毒,目前已在在實驗室中成功重組具有活性的新冠病毒,該技術可以在無需獲取臨牀樣本的情況下,成爲向衛生部門和實驗室提供傳染性病毒毒株的替代方法。
據《新京報》報導,該項研究21日發表於生物學論文預發平臺BioRxiv上,以《透過合成基因組學平臺快速重建新冠病毒》爲題,作者爲瑞士伯爾尼的病毒學和免疫學研究所、伯爾尼大學及德國、俄羅斯的科學研究機構,不過目前尚未通過論文同儕審查。
科學團隊在該摘要中表示,反向遺傳學已成爲必不可少的工具,徹底改變了人類對病毒發病機制及疫苗開發的見解,然而大型RNA病毒基因組如冠狀病毒等,因爲大小及偶發的不穩定性,很難在大腸桿菌宿主中進行復制及操縱,因此以另一種快速而強大的反向遺傳學平臺重組RNA病毒RNA,將使研究界受益。
研究中首先展示基於酵母的合成基因組學平臺的功能,可用於多種RNA病毒的基因重建,包括冠狀病毒科,黃病毒科和副粘病毒科等,並先以MERS病毒進行實驗,證明該平臺能修復冠狀病毒,但合成的MERS病毒與細胞培養出的相比,複製能力較低。
▲該平臺合成的MERS病毒與細胞培養出的相比,複製能力較低。(示意圖/取自免費圖庫pixabay)
研究團隊接着將新冠病毒的基因組分離,成爲12個大小在0.5-3.4kbp(千鹼基對)之間的亞基因片段,並使用轉化相關重組(TAR)複製系統,將病毒在釀酒酵母中進一步組裝完成,好將病毒基因維持爲酵母人工染色體(YAC),最終團隊成功重組出新冠病毒。基於該平臺,團隊在收到合成DNA片段後僅一週內,便對新冠病毒進行復制及復活。
研究團隊表示,若能有新冠病毒毒株,可建立血清學診斷、開發及評估抗病毒劑和疫苗,也能建立適合的病毒模型,是當下疫情所需。由於該技術可不斷生成並發展RNA病毒變體,能對可能爆發的病毒做出快速反應,化學合成方法DNA產生的毒株還能繞開病毒毒株的供應限制,對單個基因進行遺傳修飾及功能表徵,可以在無需獲取臨牀樣本的情況下,成爲向衛生部門和實驗室提供傳染性病毒毒株的替代方法。