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Enlarged Coronavirus cells on a dark backdrop.

新冠肺炎研究

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在COVID-19全球大流行不断演变的同时,BD Biosciences公司坚定地支持关键的科学研究,以更好地理解并最终对抗COVID-19爆发。现在,BD Biosciences比以往任何时候都更致力于成为您的首选科学合作伙伴,并为您提供所需的工具和支持,使您能够开展COVID-19研究。我们提供了全面的研究工具产品,以促进COVID-19研究的以下领域的发现:

 

  •  病毒免疫应答
  •  细胞因子分析
  • 疫苗研究
  •  生物标记物和治疗
 
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前往该网站,了解更多关于BD Biosciences的解决方案及其在COVID-19研究中的应用。这些页面上提到的所有产品仅供研究使用,BD FACSLyric™流式细胞仪除外,该流式细胞仪是用于体外诊断和研究使用的组合功能流式细胞仪。其在COVID-19中的使用仅用于研究目的。

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

有关BD全面的COVID-19回复工作的信息-包括产品可用性、BD运营状态和业务连续性计划-请访问bd.com/COVID-19

SARS-CoV-2的生物学

COVID-19或2019年冠状病毒病是由SARS-CoV-2病毒(严重急性呼吸综合征冠状病毒2)引起的。SARS-CoV-2是属于冠状病毒家族的一种新型病毒,它包括造成普通感冒的毒株以及造成SARS和MERS的病毒。它与造成2003年SARS爆发的冠状病毒有遗传关系。

 

SARS-CoV-2是冠状病毒科家族的包膜单链RNA病毒。其基因组编码29种参与感染、复制和病毒粒子组装过程的蛋白。病毒的关键结构蛋白包括刺突(S)糖蛋白、包膜(E)蛋白和基质(M)跨膜糖蛋白1。最初的感染被认为发生在富含ACE-2受体的鼻上皮细胞。病毒进入还取决于组织蛋白酶B/L活性和TMPRSS2的蛋白酶活性。这些受体分布在呼吸道和胃肠道的上皮细胞中。来自SARS-CoV-2的S蛋白能够实现细胞受体结合、膜融合和血凝素活性。S蛋白含有受体结合域(RBD),RBD是其基因组中变异最大的区域。RBD与人血管紧张素转换酶2(ACE-2)结合,通过内吞作用启动人细胞中的病毒摄取。E和M蛋白合作形成病毒包膜1

 
Steps of Coronovirus multiplication in a cell.
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摘自Callaway E, 2020。2

在进入细胞之前,SARS-CoV-2需要识别并结合ACE-2等表面受体。从那时起,发生一系列连续的事件,以确保成功的病毒感染和复制2。SARS-CoV-2的生命周期包括以下内容:

 

  • SARS-CoV-2与ACE-2受体结合
  • SARS-CoV-2被内吞
  • SARS-CoV-2与囊泡融合,释放病毒RNA
  •  SARS-CoV-2 RNA被翻译成蛋白质
  •  组装新的SARS-CoV-2病毒粒子
  •  释放新的SARS-CoV-2病毒粒子

SARS-CoV-2的免疫应答类型

SARS-CoV-2感染诱导宿主免疫系统的多步骤应答:

 

  • 天然免疫系统与自然杀伤(NK)细胞、巨噬细胞活化和多核巨细胞形成的一线防御
  •  促炎细胞因子和趋化因子活化
  •  抗原递呈细胞吞噬并处理SARS-CoV-2抗原
  • SARS-CoV-2抗原激活辅助性T细胞
  • 细胞毒性T细胞和B细胞被辅助性T细胞交叉激活
  • 形成SARS-CoV-2免疫记忆

 

当免疫系统不能适当控制其免疫防御反应时,就会出现严重形式的COVID-19。

 

 COVID-19疾病可描述为三个主要阶段:

  •  病毒血症期
  •  急性期(肺炎)
  • 恢复期

 

SARS-CoV-2诱导的严重COVID-19形式与促炎性细胞因子(如IL-6、IL-2、GM-CSF)的释放增加(也称为细胞因子风暴综合征、高细胞因子血症或细胞因子释放综合征)以及I型干扰素(IFN-Is)的弱产生相关3,4

参考

  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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