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新冠病例分析
提问 如何快速确认病原体与病毒序列分析。 如何进行大规模检测? 核酸检测和抗体检测的应用。 病毒的突变位点有哪些?这些突变对病毒的感染能力和检测结果 有什么影响? 疫苗的种类。 如何进行基因治疗?
如何快速确认病原体与病毒序列分析。 如何进行大规模检测? 核酸检测和抗体检测的应用。 病毒的突变位点有哪些?这些突变对病毒的感染能力和检测结果 有什么影响? 疫苗的种类。 如何进行基因治疗? 提问
QUESTION1 如何快速确认病原体与病毒序列分析。 第一代测序原理 其基本原理是,聚丙烯酰胺凝胶电泳 能够把长度只差一个核苷酸的单链 DNA分子区分开来。一代测序实验的 起始材料是均一的单链DNA分子。 缺点:测序成本高,通量低
QUESTION1 如何快速确认病原体与病毒序列分析。 第一代测序原理 其基本原理是,聚丙烯酰胺凝胶电泳 能够把长度只差一个核苷酸的单链 DNA分子区分开来。一代测序实验的 起始材料是均一的单链DNA分子。 缺点:测序成本高,通量低
第二代测序方法 基本原理:边合成边测序 宏基因组二代测序的检测流程可以大致 分为5个步骤:核酸提取、文库构建、上 机测序、生物信息学分析与报告解读
第二代测序方法 基本原理:边合成边测序 宏基因组二代测序的检测流程可以大致 分为5个步骤:核酸提取、文库构建、上 机测序、生物信息学分析与报告解读
病毒序列分析 NCBI Resources⊙w6回 Smh的进 Gene Gene COVID Boarch Create RSS Swve sarch Arvanced Hp Gene sourtes abular.20 per page.Sort by Relevance. Send to: Hide> Cenomic Faters:Manogo Fers Categorie时 Results by taxon Annotated genes Non-coding Top Organisms [Tree] Protein-coding REFERENCE CENOME SFQUENCE Was this heiphul? Homo sapens/0) Sevre acuto rospiralory syndromo coronevin 2(12) Sequence content Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2(SARS-CoV-2)reference genome Chlorocebus sebeeus(2) G05 Mus musculs (7) orydromoHo human,vorbras) Erserbl Rattus norvegias(t) S9RNA(+) All other taca( More RelSegGene RetSeq NC_0455122 Status RetSeg genome (1]Retseg Prpters (38)NCFI SARS-CoV2 resources Current Find related data Detabase Select Ceara ORF1ab 3a M 7b 10 Show adona fers ORF1a Search detalls covin[All Fielda]ANn alive [propl Assembly and annotation statistics 5earch Recent activity
病毒序列分析
基因分类 1.ORF1ab:编码PP1ab和PP1a两种多蛋白,多蛋白可切割成多种非结构蛋白。例如,SARS- C0V-2非结构蛋白负责病毒转录、复制、蛋白酶处理、宿主免疫反应抑制和宿主基因表达 抑制。RNA依赖RNA聚合酶是抗病毒疗法的目标。 2.S:编码表面糖蛋白(结构蛋白,也叫尖峰蛋白)。这种糖蛋白调解病毒粒子的附着和 进入宿主细胞。S蛋白是疫苗开发、抗体疗法和诊断抗原检测的重要靶点。 3.ORF3a:编码一种具有离子通道活性(维罗戈林)的蛋白质,能够激活NLRP3炎症体(炎 性小体的一种,能够识别病原相关分子模式或者宿主来源的危险信号分子,招募和激活促 炎症蛋白酶Caspase--1)。ORF3a也可能在病毒复制和发病机中发挥作用
基因分类 1.ORF1ab:编码PP1ab和PP1a两种多蛋白,多蛋白可切割成多种非结构蛋白。例如,SARSCoV-2非结构蛋白负责病毒转录、复制、蛋白酶处理、宿主免疫反应抑制和宿主基因表达 抑制。RNA依赖RNA聚合酶是抗病毒疗法的目标。 2.S:编码表面糖蛋白(结构蛋白,也叫尖峰蛋白)。这种糖蛋白调解病毒粒子的附着和 进入宿主细胞。S蛋白是疫苗开发、抗体疗法和诊断抗原检测的重要靶点。 3.ORF3a:编码一种具有离子通道活性(维罗戈林)的蛋白质,能够激活NLRP3炎症体(炎 性小体的一种,能够识别病原相关分子模式或者宿主来源的危险信号分子,招募和激活促 炎症蛋白酶Caspase-1)。ORF3a 也可能在病毒复制和发病机制中发挥作用
4.E:编码包络蛋白,存在于病毒颗粒中。这种蛋白质有助于病毒的组装和释放,并且具有发病机制所 需的离子通道活性。 5.M:编码膜糖蛋白,是一种跨膜糖蛋白,是病毒颗粒中最丰富的结构蛋白,已被推荐为抗病毒药物 靶点。 6.ORF6a:编码0RF6a蛋白,基于它与其他冠状病毒蛋白的相似性,0RF6蛋白被认为在病毒发病机制中 发挥作用。 7.ORF7a:编码ORF7a蛋白,基于它与其他冠状病毒蛋白的相似性,ORF7a蛋白被认为是一种第一型跨 膜蛋白
4.E:编码包络蛋白,存在于病毒颗粒中。这种蛋白质有助于病毒的组装和释放,并且具有发病机制所 需的离子通道活性。 5.M:编码膜糖蛋白,是一种跨膜糖蛋白,是病毒颗粒中最丰富的结构蛋白,已被推荐为抗病毒药物 靶点。 6.ORF6a:编码ORF6a蛋白,基于它与其他冠状病毒蛋白的相似性,ORF6蛋白被认为在病毒发病机制中 发挥作用。 7.ORF7a:编码ORF7a蛋白,基于它与其他冠状病毒蛋白的相似性,ORF7a蛋白被认为是一种第一型跨 膜蛋白
8.ORF7b:编码0RF7b蛋白,基于与其他冠状病毒的相似性,被认为集中在高 尔基体上 9.0RF8:编码蛋白功能未知 10.N:编码核衣壳磷蛋白,是一种结构蛋白,与病毒RNA基因组结合,保护 病毒RNA基因组,并参与将RNA包装成病毒颗粒。N蛋白已被建议作为抗病毒 药物靶点。 11.0RF10:编码功能未知
8.ORF7b:编码ORF7b蛋白,基于与其他冠状病毒的相似性,被认为集中在高 尔基体上 9.ORF8:编码蛋白功能未知 10.N:编码核衣壳磷蛋白,是一种结构蛋白,与病毒RNA基因组结合,保护 病毒RNA基因组,并参与将RNA包装成病毒颗粒。N蛋白已被建议作为抗病毒 药物靶点。 11.ORF10:编码功能未知
序列分析 此前已知1O个亚基因组RNA构成病毒颗粒结构。然而,研究小组证实了9个亚基因组RNA 的存在,而剩下的一个亚基因组RNA是无效的。研究人员还发现,由于RNA融合和缺失事件 ,存在数十种未知的亚基因组RNA。“尽管需要进一步研究,但这些分子事件可能导致冠状 病毒相对快速的进化。此外,我们发现病毒RNA有多种未知的化学修饰。目前尚不清楚这些 修改的作用,但有一种可能性是,它们可能有助于病毒避免来自宿主的攻击。” 5000 10000 15000 20000 25000 29903 0102025 26 27 28 29 30 CRF1b 10 3'UTR gRNA g TRS-B 3a E■ M 60 Modification level (% 7a 7 0102030406080 8 ON■ N 100■
序列分析 此前已知10个亚基因组RNA构成病毒颗粒结构。然而,研究小组证实了9个亚基因组RNA 的存在,而剩下的一个亚基因组RNA是无效的。研究人员还发现,由于RNA融合和缺失事件 ,存在数十种未知的亚基因组RNA。“尽管需要进一步研究,但这些分子事件可能导致冠状 病毒相对快速的进化。此外,我们发现病毒RNA有多种未知的化学修饰。目前尚不清楚这些 修改的作用,但有一种可能性是,它们可能有助于病毒避免来自宿主的攻击
Start of genome 30,000 RNA letters THE SARS-CoV-2 GENOME ORF1ab PROTEIN STRUCTURAL PROTEINS 0 Spike EM N NON-STRUCTURAL ACCESSORY PROTEINS(NSPs) PROTEINS 3 57911 13 15 3a 6 7b 9b 10 681012 14 16 3b 7a 8 9c