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科学家在SARS-CoV-2中发现允许新冠感染发生的“大门”
抗击COVID-19的新希望：把“超级软木塞”放在新冠病毒上
专家称德尔塔毒株比阿尔法毒株传染性高出50%
丹麦宣布COVID-19不再是公共健康威胁 9月10日起取消所有相关限制
俄亥俄州首次确认野生白尾鹿体内存在SARS-CoV-2病毒
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科学家在SARS-CoV-2中发现允许新冠感染发生的“大门”
自COVID - 19大流行初期以来，科学家们一直在积极探索SARS-CoV-2进入并感染健康人类细胞的机制的秘密。在大流行早期，加州大学圣地亚哥分校的计算生物物理化学家Rommie Amaro帮助开发了SARS-CoV-2刺突蛋白的详细可视化，该蛋白能有效地附着在我们的细胞受体上。
现在，Amaro和她来自加州大学圣地亚哥分校、匹兹堡大学、德克萨斯大学奥斯汀分校、哥伦比亚大学和威斯康辛大学密尔沃基分校的研究同事们已经发现了多糖--构成刺突蛋白边缘的糖残基分子--是如何作为感染通道的。
这项研究已发表在8月19日的《Nature Chemistry》上。参与研究的还有来自匹兹堡大学的Lillian Chong、加州大学圣地亚哥分校研究生Terra Sztain以及加州大学圣地亚哥分校博士后学者Surl-Hee Ahn。他们在论文中描述了发现允许SARS-CoV-2进入的聚糖“大门”。
“我们基本上弄清楚了刺突是如何打开和感染的，”Amaro说道，我们已经解开了它如何感染细胞的一个重要秘密。没有这个门病毒基本上就无法感染。”
Amaro认为，该研究小组的“门”发现为对抗SARS-CoV-2感染的新疗法开辟了潜在的途径。如果多糖门可以在药理学上锁定在关闭的位置，那么病毒则就可以有效地防止打开进入和感染。
刺突表面的聚糖涂层有助于欺骗人体免疫系统，因为它看起来不过是一种糖残留物。先前对这些结构进行成像的技术描绘了处于静态开放或封闭位置的聚糖，这一技术最初并没有引起科学家们的多大兴趣。然后，超级计算机模拟允许研究人员开发动态电影，其揭示了聚糖门从一个位置激活到另一个位置并提供了一个前所未有的感染故事。
Amaro说道：“我们实际上能观看打开和关闭的过程。这是这些模拟能够给你的真正酷的事情之一--能看到真正详细的电影。当你看着他们的时候，你会意识到你看到了一些我们原本会忽略的东西。你只看封闭的结构，然后再看开放的结构，它看起来没什么特别的。正是因为我们捕捉到了整个过程，你才能真正看到它在做它自己的事情。”
Chong则指出：“按照标准技术，模拟这个开放过程需要数年时间，但有了我实验室的‘加权集成’高级模拟工具，我们只需要45天就能捕捉到这个过程。”
计算密集的模拟首先在加州大学圣地亚哥分校的圣地亚哥超级计算机中心的Comet上运行，然后在德克萨斯大学奥斯汀分校的德克萨斯高级计算中心的Longhorn上运行。这种计算能力为研究人员提供了从300多个角度对刺突蛋白受体结合域(RBD)的原子水平视图。研究表明，糖基“N343”是关键，它将RBD从“下”位置撬到“上”位置，使其能接近宿主细胞的ACE2受体。研究人员将N343聚糖的激活描述为类似于“分子撬棍”机制。
来自德克萨斯大学奥斯汀分校分子的生物科学副教授Jason McLellan及其团队则创造了刺突蛋白的变体并测试了聚糖门的缺失如何影响RBD的打开能力。他说道：“我们证明，如果没有这个门，刺突蛋白的RBD就不能获得感染细胞所需的构象。”
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抗击COVID-19的新希望：把“超级软木塞”放在新冠病毒上
尽管疫苗可能会引导世界走向大流行后的正常状态，但不断变异的SARS-CoV-2需要开发有效的药物。在《Nature Microbiology》上发表的一项新研究中，魏茨曼科学研究所的研究人员跟来自法国巴斯德研究所和美国国家卫生研究院(NIH)的合作者一起提供了一种新的治疗方法来对抗这种病毒。
研究小组没有针对导致病毒进入细胞的病毒蛋白质，而是研究了我们细胞细胞膜上的蛋白质从而使病毒进入细胞。研究人员通过利用他们开发的先进人工进化方法制造了一个分子“超级软木塞”以堵住这个“入口”，进而阻止病毒附着在细胞上并进入细胞。
大多数针对SARS-CoV-2的潜在疗法和现有疫苗针对的是病毒外壳上发现的所谓“刺突蛋白”。然而，这种蛋白质容易发生突变从而削弱这些治疗的效力。魏茨曼生物分子科学系的Gideon Schreiber教授指导了这项新研究，他说道：“由于病毒在不断进化，我们转而关注名为ACE2的非进化人类受体，它充当病毒的入口位点。”这种方法不容易受到新出现的病毒变异的影响，这是抗击大流行的主要挑战之一。
ACE2附着在肺上皮细胞和其他组织的细胞膜上，是一种对调节血压很重要的酶。因此尽管简单地阻断该受体以阻止SARS-CoV-2进入可能非常诱人，但任何这样的策略都不能干扰ACE2的功能。Schreiber的实验室专门研究蛋白质之间的相互作用，他着手开发一种小蛋白质分子--这种蛋白质分子可以比SARS-CoV-2更好地结合ACE2但不会影响受体的酶活性。
Schreiber小组的博士后研究员Jiří Zahradník博士带领的研究人员首先确定了SARS-CoV-2的结合域：在较大的刺突蛋白中相对较短的结构块序列，它在物理上跟ACE2结合。Zahradník利用病毒自身的受体结合域作为对抗它的武器，对施赖伯实验室开发的一种经过基因工程改造的面包酵母进行了几轮“试管进化”。由于酵母易于操纵，所以Zahradník能够快速扫描在人工进化过程中积累的数百万种不同的突变，人工进化过程以更快的速度模仿自然进化。最终，他们的目标是找到一种比原始病毒版本“粘性”大得多的小分子。
在扫描过程中，Schreiber的团队提供了强有力的证据以支持以下假设：当突变提高了对ACE2的适应性时，SARS-CoV-2的传染性更强。研究人员发现，在第一轮选择之后，实验室制造的跟ACE2结合能力更强的变异，其模拟了通过自然进化发生的传染性最强的SARS-CoV-2毒株的结合域中的突变如英国变异(Alpha)、南非变型(Beta)和巴西变型(Gamma)。令人惊讶的是，现在广泛传播的印度变种(Delta)依赖于一种不同的技巧来更具传染性--通过部分避开免疫系统的检测。
最终，Zahradník分离出了一个小的蛋白质片段，它的结合能力比最初的结合域强1000倍。这种“超级软木塞”不仅像手套一样适合ACE2，Schreiber实验室的博士生Maya Shemesh和Shir Marciano也发现了它能保持ACE2的酶活性。此外，由于强结合，新工程分子需要非常低的浓度来达到预期的阻断效果。
Schreiber和他的团队跟Weizmann地球和行星科学系的Yinon Rudich教授合作开发了一种潜在的将这种分子作为药物来管理的方法。他们跟Ira Marton博士和Chunlin Li博士一起创造了一种基于气溶胶的喷雾，从而可以让开发出来的分子通过吸入给患者使用。
截止到目前，研究人员已经在美国国立卫生研究院(NIH)对研制出来的配方在感染了SARS-CoV-2的仓鼠身上进行了测试。初步结果表明，这种治疗方法可以显著减轻疾病症状，这表明它可能是一种潜在的药物。NIH计划在不久的将来进行更多的临床前研究。
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专家称德尔塔毒株比阿尔法毒株传染性高出50%
根据世卫组织的说法德尔塔（Delta）毒株是迄今为止发现的最具传染力的新冠病毒变异株，传染能力到底有多强呢？有科学家进行了对比分析。据外媒报道，英国科学家发表在《柳叶刀·传染病》上的一项研究显示，与此前英国流行的阿尔法（Alpha）毒株相比，德尔塔毒株的传染力高出50%，住院风险也增加了一倍。
领导这项研究的剑桥大学和英国公共卫生部的科学家表示，德尔塔毒株可能比阿尔法毒株对公共卫生服务造成更大的负担，特别是在未接种疫苗以及其他弱势群体中。
该研究对43340例新冠肺炎患者进行了分析，其中约74%的病例发生在未接种疫苗的人群中，而完全接种疫苗的人群中不到2%，其余为部分接种疫苗的个体。
结果显示，德尔塔毒株的传染性比阿尔法毒株至少高出50%。在考虑了年龄、性别、种族和社会经济等因素后，超过2%的患者在病毒检测呈阳性后的14天内住院。与阿尔法毒株相比，感染德尔塔毒株的患者住院的风险是2.26倍。
不过，由于该研究的发现集中于未接种疫苗和部分接种疫苗人群的风险。由于没有足够完全接种疫苗的人住院治疗，因此，无法得出德尔塔毒株是否增加了完全接种疫苗人群住院风险的结论。
研究人员表示，完全接种疫苗对预防德尔塔毒株至关重要，不仅降低了感染风险，更能够降低患者住院以及出现重症的风险。
04
丹麦宣布COVID-19不再是公共健康威胁 9月10日起取消所有相关限制
丹麦将在9月10日之前取消所有剩余的COVID-19社会限制，因为该国的疫苗接种水平很高，卫生部宣布该病毒"不再对社会构成严重威胁"。卫生部长Magnus Heunicke周五在一份声明中说："疫情得到了控制，我们的疫苗接种水平创下了新高。"这就是为什么我们可以放弃我们在抗击COVID-19时不得不引入的特殊规则"。
然而，他警告说，即使国家"现在处于良好状态"，疫情也没有结束，政府将毫不犹豫地"在大流行病再次威胁到社会的基本运作时迅速采取行动"。
根据《Our World in Data》，丹麦是欧盟国家中疫苗接种率第三高的国家，71%的人口已经接种了两针。马耳他为80%，葡萄牙为73%。英国为其62%的人口全面接种了疫苗。
根据同一在线科学出版物，丹麦每百万居民的冠状病毒新病例的七天滚动平均数为167，略高于欧盟的平均数149，但远远低于英国的数字492。
丹麦是欧洲最早在去年3月实行部分封锁的国家之一，当时政府关闭了学校和非关键的企业和服务的运作，它也是最早开始重新开放的国家之一，于今年4月21日推出了"冠状病毒护照"。丹麦的餐馆、酒吧、电影院、健身房、体育场馆和美发厅自该日起对任何能够证明自己已全面接种疫苗、测试结果为阴性且时间不超过72小时或在过去2至12周内感染过COVID-19的人开放。
而这一要求已经从8月1日起对博物馆等一些场所取消，从9月1日起对大多数其他场所也将消失，但在9月10日之前，夜总会和包括足球比赛在内的大型活动仍然需要有相关证明才能入场。
然而，对进入丹麦旅行的限制将至少持续到10月，因为这些限制是由该国执政党之间的一项单独协议所涵盖的，该协议在稍后日期才会到期。
05
俄亥俄州首次确认野生白尾鹿体内存在SARS-CoV-2病毒
美国在俄亥俄州验出全球首起野生鹿感染新冠的案例。美国称不清楚确诊的野生鹿只为何会接触到病毒，但有可能是通过人类、环境、其他物种才被传染的。专家表示，动物感染新冠病毒已经不是一件稀罕事，早在疫情爆发之初，国外就有研究发现养殖动物中有一部分感染了新冠病毒，并按照防疫政策进行了扑杀。
美国农业部（USDA）国家兽医服务实验室（NVSL）今天宣布在俄亥俄州的野生白尾鹿中确认了SARS-CoV-2（导致COVID-19的病毒）。这是世界上首次确认感染SARS-CoV-2病毒的鹿，尽管早期的研究表明鹿可以通过实验感染该病毒，而且一些野生鹿有该病毒的抗体。
这些鹿的样本是由俄亥俄州立大学兽医学院在2021年1月至3月间收集的，作为正在进行的鹿害管理活动的一部分，但目前没有关于任何鹿出现感染的临床症状的报告。
来自鹿的样本在俄亥俄州立大学兽医学院检测为推定阳性，这些病例在NVSL得到确认。NVSL是一个国际参考实验室，提供诊断技术方面的专业知识和指导，并对外国和新出现的动物疾病进行确认性测试。在美国，为了遵守国家和国际报告程序，对某些动物疾病需要进行这种测试。世界动物卫生组织（OIE）认为SARS-CoV-2是一种新出现的疾病，因此USDA必须向OIE报告美国动物的确诊感染。
SARS-CoV-2感染已在全球少数动物物种中报告，大部分是与COVID-19患者有密切接触的动物。目前，不建议对动物进行常规检测。州、部落、地方和地区的动物卫生和公共卫生官员将与美国农业部和美国疾病控制和预防中心合作，应用"One Health"策略，确定是否应对动物进行SARS-CoV-2检测。
每当在一个新的物种中发现SARS-CoV-2病毒时，美国农业部将公布动物中的SARS-CoV-2确诊病例。
动物中的确诊病例公布在：
https://www.aphis.usda.gov/aphis/ourfocus/animalhealth/sa_one_health/sars-cov-2-animals-us
虽然随着人们感染的继续，可能会有更多的动物检测出阳性，但重要的是要注意，进行这种动物检测并不会减少对人类的检测。
USDA仍在了解动物中的SARS-CoV-2情况。根据现有的信息，动物向人传播病毒的风险被认为是很低的。
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