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Enlarged Coronavirus cells on a dark backdrop.

COVID-19 연구

Overview
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COVID-19 의 글로벌 팬데믹이 계속 진행되는 동안 BD Biosciences는 COVID-19 발병에 대한 이해도를 높이고, 궁극적으로 COVID-19에 대처하는데 중요한 연구를 묵묵히 뒷받침해왔습니다. BD Biosciences는  여러분의 파트너로서 COVID-19 연구에 필요한 tool과 지원을 제공하기 위해 그 어느 때보다 최선을 다하고 있습니다. 우리는 COVID-19 연구의 다음 영역에서 발견을 용이하게 하기 위해 포괄적 인 연구 도구 포트폴리오를 제공합니다. 다음과 같은 분야에서 연구를 지원하기 위해 당사는 포괄적인 연구 tool 포트폴리오를 제공합니다.

 

  • 바이러스 면역반응
  • Cytokine 분석
  • 백신연구
  • 바이오마커 및 치료제
 
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BD Biosciences의 솔루션과 이러한 솔루션이 COVID-19 연구에 어떻게 적용되는지 본 사이트에서 확인해보세요. 이 페이지에서 언급된 모든 제품은 IVD 및 연구용으로 모두 사용가능한 복합 기능 유세포 분석기인 BD FACSLyric™ Flow Cytometer만 제외하고 모두 연구용입니다.

Icons showing Coronavirus, shield, lungs, needles and prescriptions.

제품 가용성, BD 운영 및 비즈니스 연속성 계획을 포함한 BD 의 전반적인 COVID-19 대응 노력에 대한 정보는 bd.com/COVID-19에서 확인 가능합니다.

SARS-CoV-2의 생물학

COVID-19 또는 2019 년 코로나바이러스 질환은 SARS-CoV-2 바이러스(중증 급성 호흡기 증후군 코로나 바이러스 2)에 의해 발생합니다. SARS-CoV-2는 코로나바이러스 계열에 속하는 신종 바이러스로 감기에 영향을 미치는 균주와 SARS 및 MERS와 관련된 바이러스를 포함합니다. 2003 년 사스 발병을 일으킨 코로나바이러스와 유전적으로 관련이 있습니다.

 

SARS-CoV-2는 Coronaviridae 계열의 enveloped single-stranded RNA 바이러스입니다. 게놈은 감염, 복제 및 virion assembly 과정에 관련된 29 개의 단백질을 암호화합니다. 바이러스의 주요 구조 단백질에는 스파이크(S) 당단백질, 외피(E) 단백질 및 매트릭스(M) 막 횡단 당단백질이 포함됩니다. 1 초기 감염은 ACE-2 수용체가 풍부한 비강 상피세포에서 발생하는 것으로 여겨집니다. 바이러스 진입은 또한 TMPRSS2의 cathepsin B/L 활성 및 protease 활성에 따라 달라집니다. 이 수용체는 호흡기 및 위장관의 상피세포 전체에 분포되어 있습니다. SARS-CoV-2의 S 단백질은 세포 수용체 결합, 막 융합 및 헤마글루티닌 활성을 가능하게 합니다. S 단백질은 게놈에서 가장 가변적인 영역인 수용체 결합 도메인(RBD)을 포함합니다. RBD는 인간 angiotensin-converting 효소 2(ACE-2)와 결합하여 세포 내 이입에 의해 인간 세포에서 바이러스 흡수를 시작합니다. E 및 M 단백질은 바이러스 envelop 형성을 위해 협력합니다.1

 
Steps of Coronovirus multiplication in a cell.
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Callaway E, 2020내용 발췌2

SARS-CoV-2 는 세포에 들어가기 전에 ACE-2와 같은 표면 수용체를 인식하고 결합해야 합니다. 거기에서 성공적인 바이러스 감염 및 복제가 일어나도록 연속적인 event가 발생합니다. 2  SARS-CoV-2의 수명주기에는 다음과 같은 과정이 포함됩니다.

 

  • SARS-CoV-2는 ACE-2 수용체에 결합합니다.
  • SARS-CoV-2가 흡수됩니다.
  • SARS-CoV-2 가 소포와 융합되고 바이러스 RNA가 방출됩니다.
  • SARS-CoV-2 RNA가 단백질로 변환됩니다.
  • New SARS-CoV-2 virion이 조립됩니다.
  • New SARS-CoV-2 virion이 방출됩니다.

SARS-CoV-2에 대한 면역반응 유형

SARS-CoV-2 감염은 숙주 면역계로부터 여러 단계의 반응을 유도합니다.

 

  • NK cell, 대식세포 활성화, multinucleated giant cell 형성과 함께 선천면역체계에 의한 1차 방어
  • 전염증성  cytokine  및 chemokine 활성화
  • 항원제시세포가 SARS-CoV-2 항원을 삼켜서 처리
  • T helper cell이  SARS-CoV-2 항원에 의해 활성화
  • Cytotoxic T cell 및  B cell은 T helper cell에 의해 활성화
  • SARS-CoV-2에 대한 면역학적 memory 형성

 

면역체계가 면역 반응을 제대로 하지 못하게 되면 심각한 형태의COVID-19가 발생합니다.

 

COVID-19 질환에서 설명되는 주요 3단계

 

  • Viremia 단계
  • 급성(폐렴)기
  • 복구단계

 

중증 형태의SARS-CoV-2 유도COVID-19는 cytokine storm 증후군, hypercytokinemia 또는 cytokine release syndrome 으로도 알려진 전염증성  cytokine(e.g., IL-6, Il-2, GM-CSF) 방출 증가와 관련이 있으며, 1형 인터페론(IFN-Is) 생성이 약화됩니다. 3, 4

참고문헌

  1. Shang J, Wan Y, Luo C, et al. Cell entry mechanisms of SARS-CoV-2. Proc Natl Acad Sci U S A. 2020;117(21):11727-11734. doi:10.1073/pnas.2003138117 

  2. Callaway E. The race for coronavirus vaccines. Nature. 2020;580(7805):576-577. doi: 10.1038/d41586-020-01221-y

  3. Sa Ribero M, Jouvenet N, Dreux M, Nisole S. Interplay between SARS-CoV-2 and the type I interferon response. PLoS Pathog. 2020;16(7):e1008737. doi:10.1371/journal.ppat.1008737

  4. Blanco-Melo D, Nilsson-Payant BE, Liu WC, et al. Imbalanced host response to SARS-CoV-2 drives development of COVID-19. Cell. 2020;181(5):1036-1045.e9. doi:10.1016/j.cell.2020.04.026
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