中国科学家发现新冠病毒导致肝损伤的可能原因

一篇由复旦大学附属中山医院肝癌研究所等机构合作完成，该论文表明SARS和2019-nCoV患者的肝异常可能不是由于肝细胞损伤，而是胆管细胞功能障碍和其他原因，例如药物诱导的和全身性炎症反应引起的肝损伤。这项研究结果表明，2019-nCoV患者应在住院期间和初愈后进行肝功能异常的专门护理。

5篇论文主要内容如下：

中国科学家发现2019-nCoV导致肝损伤的可能原因

自2019年12月以来，新鉴定出的冠状病毒2019-nCoV已对公共卫生构成重大威胁。ACE2是严重急性呼吸系统综合症冠状病毒（SARS）的宿主细胞受体，最近已在介导2019-nCoV感染中得到证明。值得关注的是，除呼吸系统外，大量的SARS和2019-nCoV患者还表现出各种程度的肝损害迹象，其机制和意义尚未确定。

复旦大学附属中山医院肝癌研究所等机构的研究人员，使用两个独立队列的单细胞RNA-seq数据对健康肝脏组织中ACE2的细胞类型特异性表达进行了无偏差的评估，并鉴定到了胆管细胞中的特异性表达。结果表明，病毒可能直接与ACE2阳性胆管细胞结合，但不一定与肝细胞结合。该发现表明SARS和2019-nCoV患者的肝异常可能不是由于肝细胞损伤，而是胆管细胞功能障碍和其他原因，例如药物诱导的和全身性炎症反应引起的肝损伤。这项研究结果表明，2019-nCoV患者应在住院期间和初愈后进行肝功能异常的专门护理。

作者：Xiaoqiang Chai, Longfei Hu, Yan Zhang, Weiyu Han, Zhou Lu, Aiwu Ke, Jian Zhou, Guoming Shi, Nan Fang, Jia Fan, Jiabin Cai, Jue Fan, Fei Lan

相关论文信息：Specific ACE2 Expression in Cholangiocytes May Cause Liver Damage After 2019-nCoV Infection

DOI: 10.1101/2020.02.03.931766

根据SARS-CoV的免疫研究初步鉴定2019-nCoV的潜在疫苗目标

2020年初开始出现2019年新型冠状病毒（2019-nCoV）爆发。自从在中国武汉市首次报告该病例以来，2019-nCoV已传播到中国其他城市以及四大洲的多个国家。迫切需要更好地了解这种新型病毒并开发控制其传播的方法。

考虑到2019-nCoV与严重急性呼吸系统综合症冠状病毒（SARS-CoV）之间的高度遗传相似性，并利用SARS-CoV的现有免疫学研究，香港科技大学的研究人员探索了针对2019-nCoV的疫苗设计。通过在SARS-CoV免疫原性结构蛋白中筛选实验所确定的SARS-CoV来源B细胞和T细胞表位，研究人员鉴定了一组来自突刺（S）和核衣壳（N）（这些蛋白与2019-nCoV蛋白相似）的B细胞和T细胞表位。由于在可用的2019-nCoV序列中（截至2020年1月29日）未在这些已确定的表位中观察到突变，因此这些表位的免疫靶向可能会提供针对2019-nCoV的保护作用。对于T细胞表位，研究人员对相关的MHC等位基因进行了人群覆盖率分析，并提出了一组表位，据估计这些表位将在全球以及中国提供广泛的覆盖范围。这项发现提供了一组筛选表位，可帮助指导针对开发靶向2019-nCoV疫苗的实验工作。

作者：Syed Faraz Ahmed, Ahmed A. Quadeer, Matthew R. McKay

相关论文信息：Preliminary identification of potential vaccine targets for 2019-nCoV based on SARS-CoV immunological studies

DOI: 10.1101/2020.02.03.933226

基因组机器学习分析表明武汉2019-nCoV与蝙蝠β冠状病毒之间存在关联

截至2020年2月3日，2019年新型冠状病毒（2019-nCoV）传播到27个国家，死亡362人，确诊病例超过17000起。科学家们正在将2019-nCoV与臭名昭著的SARS冠状病毒爆发进行比较。在2002年11月至2003年7月期间，SARS在全球导致8098例确诊病例，死亡率为9.6％，死亡774人。仅中国大陆就有349人死亡，5327例确诊病例。尽管截至2月3日的2019-nCoV死亡率为2.2％，但在几周内（2019年12月8日至2020年2月3日）的174895例确诊病例令人震惊。鉴于潜伏期较长，因此病例报告可能会被漏报。此类暴发需要快速阐明和分析病毒基因组序列，以便及时制定治疗计划。

加拿大韦仕敦大学等机构的研究人员使用MLDSP和MLDSP-GUI对2019-nCoV进行了分类，这是使用机器学习（ML）和数字信号处理（DSP）进行基因组分析的免比对方法。使用二维数值表示（混沌博弈表示）将基因组序列映射到其各自的基因组信号（离散数值序列）中。通过对基因组信号应用离散傅里叶变换来计算幅度谱。皮尔逊相关系数用于计算成对距离矩阵。利用距离矩阵构造特征向量，并将其用作监督机器学习算法的输入。应用10倍交叉验证来计算平均分类准确性得分。经训练的分类器模型用于预测29个2019-nCoV序列的标签。分类策略使用了5000多个基因组，并在域到种的分类学水平上测试了关联。通过使用MLDSP-GUI的基于机器学习的无比对分析，研究人员证实了蝙蝠起源的当前假说，并将2019-nCoV分类为β冠状病毒中的Sarbecovirus。

作者：Gurjit S Randhawa, Maximillian P.M. Soltysiak, Hadi El Roz, Camila P.E. de Souza, Kathleen A. Hill, Lila Kari

相关论文信息：Machine learning-based analysis of genomes suggests associations between Wuhan 2019-nCoV and bat Betacoronaviruses

DOI: 10.1101/2020.02.03.932350

2019-nCoV药物的机器智能设计

武汉冠状病毒，也被称为2019-nCoV，是一种新近出现的病毒，已感染了9692多人，截止到2020年1月30日导致213多人死亡。目前，尚无针对这种流行病的有效治疗方法。然而，众所周知，冠状病毒的病毒蛋白酶对其复制必不可少，因此是有效的药物靶标。幸运的是，2019-nCoV蛋白酶和严重急性呼吸系统综合症病毒（SARS-CoV）的序列同一性高达96.1％。

美国密歇根州立大学的研究人员发现2019-nCoV和SARS-CoV的蛋白酶抑制剂结合位点几乎相同，这意味着所有潜在的抗SARS-CoV化学疗法也是潜在的2019-nCoV药物。研究人员报告了一类由机器智能生成网络复合体（GNC）产生的潜在2019-nCoV药物家族。还分析了一些现有的HIV药物治疗2019-nCoV的潜在有效性。

作者：Duc Duy Nguyen, Kaifu Gao, Rui Wang, Guowei Wei

相关论文信息：Machine intelligence design of 2019-nCoV drugs

DOI: 10.1101/2020.01.30.927889

2019-nCoV冠状病毒的系统生物学分析

最近出现的新型冠状病毒（2019-nCov）引起了全球关注。为了了解这种病毒的进化起源和分子特征，全球科学界在最近几周内发布了完整的基因组序列。

利用当前可用的所有基因组信息，意大利博洛尼亚大学的研究人员构建了系统发育树，其中包括其他冠状病毒科的代表，例如蝙蝠冠状病毒（BCoV）和SARS。 研究人员鉴定了特定的BCoV基因组，这些基因组似乎相对于新病毒最接近，蛋白质序列同一性为91.1％，为2019-nCoV的人畜共患病起源提供了进一步的证据。尽管存在一些高变基因组热点，但研究人员到目前为止还检测到了可用2019-nCoV标本中的低变异性。最后，研究人员将2019-nCoV与其他冠状病毒科进行了完整的蛋白质组学比较，确定了关键的氨基酸差异，从而可用于建立抗病毒策略的模型。

作者：Carmine Ceraolo, Federico M Giorgi

相关论文信息：Phylogenomic analysis of the 2019-nCoV coronavirus

DOI: 10.1101/2020.02.02.931162

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