点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:德国生物信息学家发现新冠病毒新弱点
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

德国生物信息学家发现新冠病毒新弱点

来源:科技日报2021-01-13 09:37

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  近日,德国的生物信息学家通过计算机模型识别出人体中一种对新冠病毒繁殖至关重要的酶,如果抑制这种酶,病毒就会停止繁殖而不影响宿主细胞。该研究有助于找到对抗新冠病毒感染的新方法。

  除了疫苗,寻找有效的治疗新冠病毒感染的药物也是战胜疫情的重要手段之一。现在,来自德国感染研究中心和蒂宾根大学的德尔格博士及其团队通过一种新颖的方法发现了新冠病毒的一个弱点,可以用来开发针对性的药物。生物信息学家使用计算机模型识别出了一种对病毒至关重要的人类酶。德尔格博士说:“如果我们关闭这种酶——鸟苷酸激酶1(GK1),病毒就会停止繁殖而不会影响宿主细胞。”

  德尔格领导的研究团队从2020年1月就开始进行有关新冠病毒的研究,他同时还是蒂宾根大学的青年教授,负责基于计算机的系统生物学研究,重点是优化生物技术过程和分子水平上疾病的发展和进程。他们成功开发出带有新冠病毒和人类肺泡巨噬细胞的集成计算机模型。巨噬细胞主要负责防御肺泡中的异物,德尔格说:“(此前)关于这些巨噬细胞已经有一个复杂的计算机模型,为了研究新冠病毒我们进一步进行了开发。”

  模型的起点是病毒已经渗透进入宿主(即模型中的人类肺泡巨噬细胞),并且已经对其进行重新编程。假如病毒想要产生新的病毒颗粒并传播,那么它必须使用来自宿主的材料并迫使宿主细胞产生新的病毒成分。德尔格说:“病毒在宿主中使用的生化反应已经被整合到了模型中。我们首先分析病毒的成分,然后计算出产生病毒颗粒所需的材料,并查看病毒感染期间宿主细胞中的生化反应如何发生变化。”

  在所谓的流量平衡分析中,科学家们系统地测试了在受感染的细胞中与未受感染的细胞中哪些生化反应发生的情况不同。通过这些反应,他们可以开始进一步的实验。通过专门关闭选定的反应,他们追踪了对病毒特别重要的过程。例如,在鸟苷酸激酶1关闭时可完全阻止病毒繁殖。在肺泡巨噬细胞中这种酶在核糖核酸(RNA)构件的代谢中起重要作用,因此对新冠病毒RNA的构成也起着决定性作用。

  德尔格解释说:“没有GK1病毒就无法复制,但是人类细胞却可以切换到其他生化代谢途径。”如果想用活性成分抑制酶而又不会对人体造成不良副作用,这是重要的先决条件。目前,德尔格团队正与弗劳恩霍夫分子生物学和应用生态学研究所的伯哈德·艾林格尔博士合作,测试抑制剂对新冠病毒的有效性。一些酶的抑制剂是已知的,位于汉堡的弗劳恩霍夫研究所有一个完整的库,包含5600多种活性物质,最关键的是所有这些物质都已被批准可以安全地用于人体。

  即便如此,科学家们在实验室中找到合适的活性成分之后,还必须进行严格的试验。先在动物中,然后在人体中。因为只有这样,人们才可以完整地掌握活性成分和免疫系统之间产生的相互作用。专家们预计,如果一切顺利,这种针对新冠病毒的药物,在经过临床试验后,最早可能会在2021年年底获批。艾林格尔解释说:“也许我们不能百分百抗击这种病毒,而只会阻止90%或85%的病毒繁殖。但只要为免疫系统赢得足够的时间,结果就显而易见。此外,值得期待的还有,这种针对病毒的基本方法能够适用于新冠病毒的所有突变。”(记者李山)

[ 责编:赵宇豪 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 光影霞浦 山海交融

  • 河北昌黎:海上光伏项目建设忙

独家策划

推荐阅读
最新数据显示,2024年我国全社会研发投入超3.6万亿元,较2020年增长48%;研发投入强度达2.68%;研发人员总量位居世界第一。
2025-09-19 09:59
积极运用大数据、人工智能和虚拟仿真技术,开发数字化、智能化评估工具,突破青少年国防素养评估的时空限制和算力瓶颈。
2025-09-19 09:56
大质量恒星是指质量大于8倍太阳质量的恒星,它们往往形成于大尺度、复杂且高度动态的气体环境中,在宇宙演化过程中具有决定性作用。
2025-09-19 09:53
近日,我国在酒泉卫星发射中心成功发射卫星互联网技术试验卫星,本次任务中的一颗卫星使用了全球首款卷式全柔性太阳翼。
2025-09-19 09:48
秋日的阳光遍洒层层山峦,照得坡地上整齐排列的深蓝色光伏板熠熠生辉。
2025-09-19 09:38
中国科学院大连化学物理研究所研究员陈萍、研究员曹湖军、副研究员张炜进团队在氢负离子导体开发及应用方面取得重要进展。
2025-09-18 09:52
工业遗址与科幻主题联动,带来现实与想象交错的奇妙感受;科技手段还原知名IP场景,让游客沉浸到小说里的名场面;利用独特地质地貌,打造“地球上最像火星的地方”……来一场新鲜、有趣的科幻游,成为不少人出游的选择之一。如何做好科幻与文旅深度融合,丰富旅游供给?各地因地制宜进行了探索。
2025-09-18 09:50
记者17日从中国石化新闻办获悉,部署在四川省资阳页岩气田的2口评价井测试产量均超百万立方米,其中资页2-501HF井试获日产气140.7万立方米,刷新我国页岩气测试产量最高纪录。
2025-09-18 09:44
当今中国,科学教育受到前所未有的重视—作为人才培养的根基与路径,科学教育的潜力将变成参与国际竞争、争取国际话语权的实力。
2025-09-18 09:43
日前,由中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所牵头承担的聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT)遥操作系统测试平台通过专家组测试与验收。
2025-09-18 09:40
“科创游”是一种将科技与旅游相结合的新型旅游形式,不仅展示科技企业的生产过程和产品,还注重科技教育的普及和科技创新的体验
2025-09-17 10:23
此次大会将讨论通过“人与生物圈计划”及其世界生物圈保护区网络杭州战略行动计划,明确未来十年的发展方向、目标和行动方案
2025-09-17 10:21
人造地球卫星、载人飞船、空间站、空间探测器要“上天”进入预定轨道,运载火箭少不了。在“火箭家族”展台,长征一号至五号运载火箭模型笔直而立。
2025-09-17 10:20
在化学生物学研究中,有一种强大的“分子地图绘制技术”——邻近标记技术。在癌症免疫治疗中,免疫细胞需要足够强和足够多的“信号”才能发起攻击,但癌细胞表面的天然信号往往非常稀疏。
2025-09-17 10:18
当前,秋粮陆续进入成熟期。各地抓住最后的窗口期,落实落细各项增产措施,全力以赴抓好秋粮生产,确保秋粮丰产丰收。
2025-09-17 09:32
人工智能的浪潮正在席卷从科技到教育,乃至全社会的各个角落,中国教育界正在积极推动学习和应用人工智能,以便乘势站在时代前列。今年6月,中国工程院院士、华中科技大学校长尤政提出,人工智能和批判性思维结合形成DNA式的“双螺旋结构”,将有力推动创新。
2025-09-16 09:14
15日,在2025年国家网络安全宣传周主论坛上,《人工智能安全治理框架》2.0版正式发布。落实《全球人工智能治理倡议》,《人工智能安全治理框架》1.0版于2024年9月发布,受到国内外广泛关注。
2025-09-16 09:13
光明日报北京9月15日电 记者陈晨从农业农村部获悉,2025畜禽种业发展论坛14日在北京市平谷区举行。论坛发布了第三次全国畜禽遗传资源普查、濒危畜禽遗传资源保护成效、主要畜种分子身份证构建和遗传评估优秀种公畜等重大成果,举办了畜禽种业振兴成果展,26家单位现场推介新技术、新设备、新成果,72家单位进行专场展示。
2025-09-16 09:13
数智技术以及数智互联技术将推进青年间社会化协同与知识共享,可精准连接青年学习者,并形成跨地域的学习社群与项目协作组。总而言之,数智技术能够为青年群体参与终身学习创造良好条件,能够充分激发青年群体参与终身学习的动力,能够更好地帮助青年群体全面发展。
2025-09-16 09:12
作者:王 珩、程松泉,分别系浙江师范大学教师教育学院教授;浙江师范大学教师教育学院博士生  当前,全球教育正经历一场由人工智能技术驱动的深刻变革。唯有坚守育人初心,在伦理框架内审慎推进技术应用,才能让人工智能真正成为引领教育发展的引擎,而非解构教育本质的飓风。
2025-09-16 09:11
加载更多