Cell最新研究：干扰素驱动的ACE2上调增强新冠病毒感染 | COVID-19一周精选【4.18-4.24】

截至4月24日12时，CNGBdb病毒数据库（VirusDIP）：

总数据量：GISAID EpiCoV™ 11915条，CNGBdb新冠病毒数据库1277 条；
上周新增（4.18~4.24）：GISAID EpiCoV™ 2443条，CNGBdb新冠病毒数据库213条；
CNGBdb自主发布：75条新冠病毒组装数据，83条新冠病毒测序数据。

每周CNGBdb为您精选，COVID-19一周研究速览

标题：SARS-CoV-2受体ACE2是人气道上皮细胞干扰素刺激基因，并在组织中的特定细胞亚群中被检测到 期刊：Cell
DOI：10.1016/j.cell.2020.04.035
摘要：目前迫切需要了解引起2019冠状病毒病（COVID-19）的SARS-CoV-2的发病机制。SARS-CoV-2 S蛋白与ACE2结合，并与宿主蛋白酶（主要为TMPRSS2）协同作用，促进病毒进入细胞。在宿主组织中，SARS-CoV-2靶向的细胞亚群以及调控ACE2表达的因素仍然未知。在这里，我们利用健康和疾病中的人类、非人类灵长类和小鼠单细胞RNA测序（scRNA-seq）数据集，在组织常驻细胞亚群中发现SARS-CoV-2的可能靶点。我们鉴定了II型肺泡细胞、回肠吸收性肠细胞和鼻杯状分泌细胞中ACE2和TMPRSS2共表达。值得注意的是，我们发现ACE2是一个人干扰素刺激基因(ISG)，在体外使用气道上皮细胞，并将我们的发现扩展到体内病毒感染。我们的数据表明，SARS-CoV-2可以利用物种特异性干扰素驱动的ACE2上调来增强感染，而ACE2是肺损伤期间的组织保护介质。
*特别说明：这篇文章虽然已经得到了同行评议，并已被《Cell》接收，但还没有完成最终的校对工作，文中可能存在一些细节上的错误。为了让研究结果尽早公布，已在线发布此文：https://www.cell.com/pb-assets/products/coronavirus/CELL_CELL-D-20-00767.pdf.

标题：针对SARS-CoV-2主要蛋白酶的抗病毒候选药物的结构设计
期刊：Science
DOI：10.1126/science.abb4489
摘要：SARS-CoV-2是导致全球COVID-19爆发的病原。SARS-CoV-2的主要蛋白酶（Mpro）是介导病毒复制和转录的关键酶。我们设计并合成了两个针对Mpro的先导化合物（11a和11b）。两者均表现出良好的抑制活性和较强的抗SARS-CoV-2感染活性。SARS-CoV-2 Mpro与11a或11b的配合物的X射线晶体结构均在1.5Å分辨率下测定，11a和11b的醛基与Mpro的Cys145共价结合。两种化合物在体内均表现出良好的药代动力学特性，11a也表现出较低的毒性，表明这些化合物有开发成为抗SARS-CoV-2新药的潜力。

标题：SARS-CoV-2进入因子与先天免疫基因在鼻上皮细胞中高度表达
期刊：Nature Medicine
DOI：10.1126/science.abb4489
摘要：我们通过检测来自健康人供体多个组织的单细胞RNA序列数据中病毒进入相关基因的表达，研究SARS-CoV-2的潜在趋向性。我们在特定的呼吸、角膜和肠上皮细胞中共同检测了这些转录本，这可能解释了SARS-CoV-2的高效传播。这些基因在鼻上皮细胞中与参与先天免疫的基因共同表达，突出了细胞在病毒初始感染、传播和清除中的潜在作用。这项研究为进一步研究COVID-19患者的临床样本提供了有用的资源，我们以全面、开放和用户友好的方式在www.covid19cellatlas.org上提供了我们的数据。

标题：2020年1月至3月中国浙江省SARS-CoV-2感染患者的病毒载量动态和疾病严重性：回顾性队列研究
期刊：BMJ
DOI：https://doi.org/10.1136/bmj.m1443 
摘要：
目的：在中国浙江省流行病的前四个月中，评估在SARS-CoV-2感染的患者在疾病进展不同阶段的病毒载量。
设计：回顾性队列研究范围：中国浙江省COVID-19患者定点医院
参与者：96例确诊的SARS-CoV-2感染患者：轻度22例，重度74例。数据收集时间为2020年1月19日至2020年3月20日。
主要观察指标：在呼吸，粪便，血清和尿液样本中测得的核糖核酸（RNA）病毒载量。将循环阈值（一种核酸浓度的量度）绘制在基于标准产物构建的标准曲线上。通过电子病历的数据收集表获得流行病学，临床和实验室特征以及治疗和结果数据，并分析临床数据与疾病严重性之间的关系。
结果：入院后从患者中收集了3497份呼吸，粪便，血清和尿液样本，并评估了SARS-CoV-2 RNA病毒载量。通过测试痰液和唾液标本可确认所有患者均已感染。在55名患者（59％）的粪便中和39名患者（41％）的血清中检测到RNA。一名病人的尿样呈SARS-CoV-2阳性。大便病毒中位持续时间（22天，四分位数范围17-31天）明显长于呼吸道病毒（18天，13-29天；P=0.02）和血清病毒（16天，11-21天；P<0.001）。严重疾病患者（21天，14-30天）的呼吸道样本中病毒的持续时间明显长于轻度疾病患者（14天，10-21天；P = 0.04）。在轻度组中，病毒载量在发病后的第二周达到高峰，而在重度组中，病毒载量在第三周仍然很高。60岁以上患者和男性患者的病毒持续时间更长。
结论：大便样本中SARS-CoV-2的持续时间明显长于呼吸道和血清样本，凸显了在疫情防控中加强大便样本管理的必要性，病毒持续时间较长，负荷较高，在重症患者的呼吸道组织中出现高峰。

标题：妊娠中期羊水未检出SARS-CoV-2
期刊：Lancet Infectious Diseases
DOI：https://doi.org/10.1016/S1473-3099(20)30320-0
研究内容：关于SARS-CoV-2是否可以在子宫内从受感染的母亲传播给婴儿，存在争议。到目前为止，研究主要集中在怀孕后期的女性。我们报告了在妊娠早期被诊断为2019冠状病毒病(COVID-19)的两名孕妇的羊水中SARS-CoV-2检测为阴性。这项研究受到样本量小和缺乏脐带血的限制。然而，我们希望这些发现有助于了解妊娠早期SARS-CoV-2在宫内垂直传播的可能性。还需要更大规模的前瞻性研究和更多的数据。

标题：纽约地区5700例COVID-19患者的特征、合并症及预后
期刊：JAMA
DOI：10.1001/jama.2020.6775
研究内容：美国COVID-19住院患者的特征、临床表现和预后如何? 在这个包括纽约地区5700名COVID-19住院患者的病例系列中，最常见的合并症是高血压、肥胖症和糖尿病。出院或死亡（n = 2634）患者中，14.2%在重症监护室接受治疗，12.2%接受有创机械通气，3.2%接受肾脏替代治疗，21%死亡。本研究提供了纽约地区COVID-19住院患者的特征和早期结果。

预印本

预印本网站：bioRxiv
标题：快速开发SARS-CoV-2灭活疫苗
主要结论：一种纯化的SARS-CoV-2灭活疫苗候选株（PiCoVacc）通过诱导缺乏免疫病理学的有效体液反应，对非人类灵长类动物的SARS-CoV-2病毒株具有完全的保护作用。
DOI: https://doi.org/10.1101/2020.04.17.046375.

预印本网站：medRxiv
标题：患者源性突变影响SARS-CoV-2的致病性
主要结论：SARS-CoV-2已经获得了能够实质性改变其致病性功能的突变，并且不同变异毒株病毒载量方面的差异可达270倍。
DOI: https://doi.org/10.1101/2020.04.14.20060160.

预印本网站：medRxiv
标题：意大利北部贝加莫颗粒物质中发现SARS-Cov-2 RNA：第一个初步证据
主要结论：这是SARS-CoV-2 RNA在室外颗粒物中存在的第一个初步证据，表明在大气稳定和PM浓度较高的条件下，SARS-CoV-2可以与室外PM形成簇，通过降低其扩散系数，增强病毒在大气中的持久性。目前正在进一步证实这一初步证据，其中应包括实时评估SARS-CoV-2的活力及其吸附在颗粒物上的毒性。
DOI: https://doi.org/10.1101/2020.04.15.20065995.

参考文献：
[1] https://www.cell.com/pb-assets/products/coronavirus/CELL_CELL-D-20-00767.pdf. [2] Wenhao Dai, Bing Zhang,Haixia Su, et al.Structure-based design of antiviral drug candidates targeting the SARS-CoV-2 main protease.Science 22 Apr 2020:eabb4489 .  [3] Sungnak, W., Huang, N., Bécavin, C. et al. SARS-CoV-2 entry factors are highly expressed in nasal epithelial cells together with innate immune genes. Nat Med (2020). https://doi.org/10.1038/s41591-020-0868-6.
[4] Zheng S,Fan J,Yu F,et al.Viral load dynamics and disease severity in patients infected with SARS-CoV-2 in Zhejiang province, China, January-March 2020: retrospective cohort study.BMJ. 2020 Apr 21;369:m1443. 
[5] https://www.thelancet.com/journals/laninf/article/PIIS1473-3099(20)30320-0/fulltext.
[6] Richardson S,Hirsch JS,Narasimhan M,et al.Presenting Characteristics, Comorbidities, and Outcomes Among 5700 Patients Hospitalized With COVID-19 in the New York City Area.JAMA. 2020 Apr 22.
[7] Qiang Gao,et al.Rapid development of an inactivated vaccine for SARS-CoV-2.bioRxiv. 19  April, 2020.
[8] Hangping Yao,et al.Patient-derived mutations impact pathogenicity of SARS-CoV-2.medRxiv. 23 April, 2020.
[9] Leonardo Setti,et al.SARS-Cov-2 RNA Found on Particulate Matter of Bergamo in Northern Italy: First Preliminary Evidence.medRxiv. 18 April, 2020.
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