冠状病毒（协和八年制医学微生物学基础课程）

四轮day

冠状病毒

基本结构特性：单股正链的RNA病毒（已知的RNA病毒中最大的），基因组约30K，具有包膜




冠状病毒结构

病毒分类：套式病毒目-冠状病毒科-冠状病毒亚科




冠状病毒分类

冠状病毒科分为四个属：Alphacoronavirus，Betacoronavirus，Gammacoronavirus以及Deltacoronavirus

• Alpha冠状病毒属：代表种为甲型冠状病毒1，此属可分为2个群。其中１群有猪传染性胃肠炎冠状病毒、猫肠道冠状病毒、犬冠状病毒等。２群有人冠状病毒229E、长翼蝠冠状病毒HKU1等；
  
• Beta冠状病毒属：代表种为小鼠冠状病毒，此属可分为４群。Ａ群有牛冠状病毒、小鼠冠状病毒等。Ｂ群有人类SARS冠状病毒、菊头蝠SARS样冠状病毒等。Ｃ群包括扁颅蝠冠状病毒HKU4等。Ｄ群包括棕果蝠冠状病毒HKU9、犬呼吸道型冠状病毒等；
  
• Gamma冠状病毒属：代表种为禽冠状病毒，包括鸡传染性支气管炎病毒、鸭冠状病毒等；
  
• Delta冠状病毒属：代表种为夜莺冠状病毒HKU11，包括画眉冠状病毒、猪丁型冠状病毒等。
  

历史发展：

The first CoV discovered：IBV (Infectious Bronchitis Virus) 传染性支气管炎病毒



冠状病毒历史发展

The first human CoV discovered：1965, Hamre and Procknow grew a virus from human samples named 229E.
感染人的冠状病毒有哪些，它们的相同和不同之处？它们导致的疾病是什么？冠状病毒的重要性

229E, NL-63, OC43(1967), HKU1 --> 感冒（common cold）
SARS-CoV（严重急性呼吸道综合征病毒）, SARS-CoV-2, MERS-CoV （中东呼吸综合征病毒）--> 肺炎

了解冠状病毒的生活周期，明确冠状病毒基因组及其复制的独特特性。

(1)  生活周期：1. 入侵；2. 翻译、转录和复制；3. 装配；4. 释放。



新冠病毒生活周期

(2)   基因组：含有核糖体翻译移码元件，编码RNA复制矫正功能蛋白




病毒基因组

(3)  冠状病毒复制的独特性：



病毒复制

每一个结构蛋白都是由单独一个亚基因组表达的。（冠状病毒的转录包括连续和不连续过程，基因组经不连续转录得负链基因组，然后经连续转录得亚基因组）

明白新冠感染是如何导致疾病的，如何选择相应治疗药物?药物的主要靶点是什么?


致病机制：
1）无症状/轻症病人：感染主要发生在上呼吸道。感染发生后立即被宿主的免疫系统控制，随即逐渐康复。
2）重症病人：上呼吸道感染后，病毒进一步入侵肺部，感染二型肺泡细胞，同时招募免疫细胞（如巨噬细胞、树突状细胞、中性粒细胞），产生细胞因子风暴。导致血管通透性增大，病毒进入血液，引发全身性感染，症状较严重。

药物选择及靶点：






remdesivir药理：
1）  掺入RNA复制，在-3位时发挥空间位阻；2）即使复制成功，也会抑制下一次复制时负链的合成






Mulnupiravir药理：不停掺入突变，直至过度突变导致病毒死亡
paxlovid药理：竞争性抑制main protease作用
azvudine药理：反转录酶抑制剂，本来是治疗HIV的。但据说可以增强免疫系统，对新冠有疗效。

了解新冠的不同检测方法，它们的优缺点，明白潜伏期和隔离时间的关系。
不同检测方法：




隔离时间应大于潜伏期。
潜伏期：


了解新冠病毒不停变异的机制。

RNA病毒本易发生突变。流行早期人没有免疫应对，感染性更强的毒株传播力快；之后大量人接种疫苗/感染，建立免疫，免疫逃逸能力更强的毒株有更强的传播力。因此流行的突变位点主要集中在RBD与NTD区段，即中和抗体结合区域。
新冠感染和后遗症的主要症状是什么?




新冠主要症状

后遗症的主要症状：乏力、睡眠困难、脱发、嗅觉异常
不同新冠疫苗的优势和劣势。

1）  灭活疫苗
灭活剂为BPL。铝佐剂。
优点：含有所有病毒结构蛋白；激活抗体反应及CD4+T细胞免疫(控制重症)；容易运输(4度)
缺点：免疫持久性不足，中和抗体水平相对较低，只有BSL3级别的工厂才能生产
2）mRNA疫苗
优点：简单快捷；不需要活病毒，只需要知道序列；产生的中和抗体与细胞免疫水平较高
缺点：需要-20度或更低温度才能保存；免疫持久性不足；没有长期安全性保障；脂质体运送系统非常复杂
3）病毒载体疫苗
优点：激发细胞免疫
缺点：中和抗体水平较低