七天科技博览(3月29日)

【本期导读】

1. 穿山甲不是新冠病毒中间宿主,或是可能潜在自然宿主

2. 国内疫情是否会二次暴发?钟南山最新判断来了

3. 克力芝和阿比朵尔治新冠收效甚微,或反而拖慢转阴

4. 电子烟肺炎和新冠肺炎到底有没有关联?

5. 疫情告急,多国禁止粮食出口?

6. 中国科学家发现杂交稻稳产高产基因

7. 全球变暖引发海洋“灾难”

 

穿山甲不是新冠病毒中间宿主,或是可能潜在自然宿主

        记者24日从云南大学获悉,该校省部共建云南生物资源保护与利用国家重点实验室张志刚团队一项关于马来穿山甲不是新冠病毒中间宿主,而可能是与新冠病毒类似的病毒潜在自然宿主的研究结果,近日在Cell子刊《当前生物学》上正式发表。

今年2月2日,张志刚研究员带领的团队对来自2019年3月24日无法救护成功的一只穿山甲肺样本病毒组学数据进行重新组装和全面分析,发现其携带有与新冠病毒相近的冠状病毒,被命名为穿山甲冠状病毒(Pangolin-CoV),这种病毒与新冠病毒以及武汉病毒所石正丽团队报道的蝙蝠冠状病毒的基因组相似性分别为91.02%和90.55%。

研究发现,穿山甲冠状病毒与新冠病毒的亲缘关系仅次于蝙蝠冠状病毒,但是穿山甲冠状病毒与新冠病毒的S1功能基序高度一致,涉及与人类ACE2受体互作的五个关键氨基酸残基完全一致,而蝙蝠冠状病毒发生了四个突变,提示了穿山甲冠状病毒与新冠病毒具有相似的宿主细胞识别能力。研究还发现在S1/S2酶切位点,新冠病毒含有中东呼吸综合征冠状病毒类似的Furin蛋白识别序列,而穿山甲冠状病毒、蝙蝠冠状病毒以及SARS冠状病毒都缺失了该功能基序,表明新冠病毒与中东呼吸综合征冠状病毒具有相似的宿主细胞侵入机制。

相关研究进展于2月15日第一时间上报到科技部“新型冠状病毒感染的肺炎疫情应急攻关项目”,预印本于2月20日在bioRXiv上公布。2月26日,《自然-新闻》作了引用报道。3月19日Cell子刊《当代生物系》以“马来穿山甲可能是类新冠病毒的潜在自然宿主”为题正式发表,研究数据可在相关平台上自由获取。

此前,武汉病毒所石正丽研究员报道的蝙蝠冠状病毒RaTG13与新冠病毒的基因组相似性约96%,证明了中菊头蝠是新冠病毒的潜在自然源头。张志刚研究员告诉科技日报记者,由于穿山甲冠状病毒与新冠病毒的基因组相似性没有达到中间宿主所要求的99%或以上相似性,证明了穿山甲冠状病毒与新冠病毒不是同一个病毒,只是类新冠病毒;同时也证明,穿山甲不是新冠病毒的中间宿主,而是新冠病毒的可能潜在自然宿主。

综合各方的研究表明,中菊头蝠、马来穿山甲只是可能的潜在自然源头宿主,考虑与新冠病毒与中东呼吸综合征冠状病毒类似的一个涉及病毒感染的基因位点,甚至也可能是其他未发现的自然源头宿主,无论是蝙蝠冠状病毒、穿山甲冠状病毒或其他可能尚未发现的自然源头宿主携带的冠状病毒,通过哪类中间宿主进化,再传到人类尚且不知,目前无法确定新冠病毒的中间宿主和自然源头宿主。

         张志刚研究团队认为,从目前发现的中菊头蝠、马来穿山甲两个可能的潜在源头宿主分布区来看,中国华南也只是目前发现的可能潜在自然宿主之一的中菊头蝠的部分分布区,现有研究不能确定新冠病毒的发生地,更不能表明新冠病毒起源于中国。

“假如中菊头蝠、马来穿山甲这两个可能的潜在自然源头宿主,能被证明的确是新冠病毒的自然源头宿主,那么它们现在的自然分布区,都可能是新冠病毒的发生地。而至关重要的,是中间宿主是什么?在哪儿发生?为何在武汉爆发?更是未来科学研究的核心。”张志刚说。(科技日报)

 

国内疫情是否会二次暴发?钟南山最新判断来了

3月27日上午,中国工程院院士、呼吸病学专家钟南山与美国哈佛大学医学院及美国方面的专家进行视频连线,就新冠肺炎疫情诊疗的相关情况进行交流研讨。视频连线后,总台央视记者对钟南山进行独家专访。国内疫情会不会出现第二波高峰?全球疫情控制何时见效?钟南山回应疫情热点问题。

国内疫情是否会二次暴发?

钟南山:不太可能

钟南山表示,国内疫情不会出现第二波高峰。前提是要积极防控,保持警惕。按照现有群防群控机制,目前重点放在防控外来输入者。首先,对其积极进行诊断;其次,在固定的医院或酒店进行隔离。目前,外来输入者中产生传染的可能性极大。

疫情控制何时能见效?

钟南山:如各国积极防控,预计4月份见效

钟南山表示,这个问题有赖于西方主要国家。他们的政策天天都在变,而且越来越接近。现在很多国家的城市采取“封城”举措解决问题,但是“封城”后依然要做好个人防护。在做好个人防护的原则上,钟南山说:“我估计欧洲确诊病例未来一周会达到高峰,之后应是往下走,但美国很难说。现在各国政策不太一样,要是都能采取比较积极的政策,病例数应该在4月份就能下来。”

钟南山:疫情“震中”可能转移至美国

钟南山表示,目前,其他国家采取行动已经三周。除少数国家新增病例数有些下降外,其他国家还在上升,特别是美国。现在,美国确诊病例数已超过中国,“震中”可能会转移到美国。

钟南山分享中国快速控制疫情经验

近日,钟南山多次与美国有关专家进行视频连线,就新冠肺炎疫情的抗疫经验和诊疗情况进行合作研讨。对于美国专家特别关心的如何快速控制新冠肺炎疫情,钟南山表示,控制疫情有两个战略,一个是压制、一个是延缓。中国选择的是压制战略,在短期控制疫情。中国社区也具有强有力的群防群控措施,具体来说就是四个“早”:早发现、早报告、早隔离、早治疗,这起到了很重要的作用。

钟南山:必须重视无症状密切接触者

对于如何控制疫情,钟南山特别强调,不要只重视有症状的人,还要特别关注确诊患者的无症状密切接触者,这一点中国非常重视。(央视新闻微信公号)

 

克力芝和阿比朵尔治新冠收效甚微,或反而拖慢转阴

新型冠状肺炎(COVID-19)疫情暴发以来,科学家们发起了多项研究探索现有治疗方法的有效性。当地时间3月23日,医药学预印本平台medRxiv在线发表了一项研究(未经同行审议),指出根据44例患者的随机对照实验的结果,洛匹那韦/利托那韦(克力芝)(洛匹那韦利托那韦片,Lopinavir and Ritonavir )或阿比朵尔(Arbidol)单药治疗在轻度中度COVID-19的临床治疗中收效甚微。此外,洛匹那韦/利托那韦治疗还可能导致更多病人的不良反应。

这项研究原本计划招募125名COVID-19患者,但由于疫情已经得到控制,广州的新增确诊人数很少,药物实验的“招募池”迅速耗尽,最终该研究仅纳入了44名患者。其中21例随机分配接受LPV/r,16例使用阿比朵尔,7例不使用抗病毒药作为对照组。

从三组的基线特征来看,LPV/r组中SARS-CoV-2核酸检测结果由阳转阴的中位时间是8.5天,阿比朵尔组是7天,而对照组为4天。此外,与其他两组相比,接受LPV/r治疗的患者中有更多人从轻中度病症发展成了严重/危重状态。三组在第7天和第14天的阳转阴转化率没有显著差异,三组之间病人的退烧、咳嗽缓解、胸部CT改善的比率,以及病人临床状况的恶化率均无统计学差异。此外,LPV/r组中有5名(23.8%)患者在研究期间发生了不良反应。在阿比朵尔或对照组中没有发生明显的不良事件。

研究人员同时指出,由于研究受到样本量较小的限制,相关结论将来需要进一步验证。(澎湃新闻)

 

电子烟肺炎和新冠肺炎到底有没有关联?

        电子烟肺炎最早引起人们的注意是在2019年8月份。当时美国CDC收集到了一些奇怪的肺炎病例,在9月份时患者人数达到了峰值,但随后就开始下降。至今,美国全境已经报道了2000多例的电子烟肺炎。

这种疾病出现的时候,医生们首先排除了一些会导致肺炎的常见病因。在对患者的背景进行调查时,慢慢发现他们的共同点是都抽过电子烟。因此当时研究者和医生给这种肺炎取了个名字叫EVALI (electronic-cigarette, or vaping, product use–associated lung injury),直译过来是“与使用电子烟产品相关的肺部损伤”,此后在中文媒体中一般称其为“电子烟肺炎”。

电子烟肺炎可能是新冠吗?显然是不可能的,可供驳斥的点很多,这里选几个广为人知的新冠肺炎特征来对比说明,其实很容易发现,这两种疾病之间真的是有着非常明显的差别。

1. 电子烟肺炎无传染性

在电子烟肺炎的病例报告中,没有看到明显地围绕某一个患者聚集发病的情况。虽然美国出现的电子烟肺炎总数不少,但是散落在各个州。众所周知新冠的传染性很强,如果电子烟肺炎是新冠,几十个州的患者家属和医护人员之中没有报告亲密接触者被传染,这几乎是不可能的。

2. 电子烟肺炎患者较年轻

76%的电子烟肺炎患者年龄在13-34岁之间。而我们知道,新冠的患者(特别是重症患者),是以中老年人居多的。来自CCDC的数据显示,30-79岁的患者占到了患者总数的86.6%。在患者年龄这个特征上,可以说这两种疾病的表现是截然相反的。

3. 电子烟肺炎患者少发热症状

虽然在媒体报道中,“无症状感染者”很抓人眼球,但统计告诉我们,大多数新冠肺炎患者有发热(83%),新冠肺炎“以发热、乏力、干咳为主要表现”。但是,电子烟肺炎患者出现发热症状是比较少的(≥38℃,33%)。

4. 电子烟肺炎已排除感染因素

最关键的是,根据CDC的要求,确诊电子烟肺炎的必要条件是,使用过电子烟+急性肺损伤+排除了感染+排除了其他药物性损伤。也就是说,能够被美国CDC认定成是电子烟肺炎的这2000多病例,应该都被排除过感染因素。  而新冠病毒最开始发现,就是因为武汉的一线医生们怀疑患者是未知感染,多家医院分别送了检测,发现了病毒的蛛丝马迹。在这一点上,电子烟肺炎和新冠显然是矛盾的。

5. 是否有办法追溯电子烟肺炎患者?

如果非要怀疑电子烟肺炎是新冠,是否有办法追溯患者?当然有,而且还不难。之前有报道,被SARS感染过的人,痊愈之后的一段时间(可达5年)也能在体内检测到IgG抗体。而这次新冠,其实也已经在实践中使用了这种手法。新加坡报道的一则病例,用这个方法检测到了一起没找到中间感染源的传播路径。所以就算CDC撒了谎,隐瞒了新病毒疫情,那么那些康复的患者都将成为埋伏的证据,是容易在事后被追溯的。可谓瞒得了一时瞒不了一世,无论怎么看都是不合情理的行为。

追溯一种病毒的起源非常重要,非典之后,对于SARA病毒的倒追工作持续了十多年。目前,新冠病毒的起源尚未可知,但如果不尊重科学规律,轻视疫情,用阴谋论来解释一切,却无疑是一种自送刀柄的行为。(环球科学)

 

疫情告急,多国禁止粮食出口?

       美国彭博社日前报道称,主要小麦面粉输出国哈萨克斯坦已经禁止出口小麦面粉、红萝卜、糖和马铃薯,越南暂停签署新的大米出口合约,塞尔维亚禁止出口葵花籽油等商品。俄罗斯也表示将每周评估情况,再决定是否实施出口禁令。与此同时,主要小麦进口国阿尔及利亚和土耳其发出新标书,摩洛哥暂停征收小麦进口关税直至6月中。一时间,关于粮食危机的担忧四起。国内多家主流媒体也纷纷报道疫情之下的这一新动向。《中国科学报》向部分政府部门、科研机构、国际组织求证,截至发稿尚未获得回复。

如果因为禁运导致全球粮食供应链断裂,情况会和2008年前后的粮食危机相似。一旦主要粮食出口国限制出口,将导致全球粮食供应紧张,加剧粮食价格上涨,给粮食进口依存度较高的国家带来较大的紧张和压力。(中国科学报)

 

中国科学家发现杂交稻稳产高产基因

        中国农业科学院中国水稻研究所钱前院士、深圳农业基因组研究所熊国胜研究员与中国科学院遗传与发育生物学研究所李家洋院士领衔的研究团队发现了杂交稻实现“绿色革命”的伴侣基因,这一基因决定了杂交稻稳产高产的性能。该项成果日前发表于《分子植物》杂志。

钱前院士介绍说,植物株型是一种非常复杂的农艺性状,是影响作物产量的主要因素。通过植株高度、茎枝数和穗粒数等植物株型的适当改良,可以显著提高作物产量。

20世纪50至60年代,为解决发展中国家人口的温饱问题,育种家利用“矮化基因”改良水稻、小麦等粮食作物进行高产育种研究,被称为“绿色革命”。其中的代表性成果是国际水稻研究所于1967年培育的“IR8”,这一品种成功解决了东南亚地区的粮食问题,被誉为奇迹稻。奇迹稻“IR8”高产、矮小,这两个基因分别来自不同的水稻植株。

我国水稻工作者也是率先开启水稻矮化育种的团队之一。此次研究发现,我国超级稻父本品种“华占”含有“独脚金内脂合成基因”的新等位基因,能够有效增加水稻茎枝数和产量。

“‘华占’最大的一个特点就是茎枝较多,稳产性好,以‘华占’为父本育成的品种超过300个,一系列超级稻组合推动了新一轮的杂交水稻品种的更新换代,在生产上有良好的效果。”钱前院士说。

研究团队进一步发现,奇迹稻“IR8”和我国大面积推广的“双桂”,“明恢63”和“华占”等多个具有代表性的品种中,都携带稳产高产的“独脚金内脂合成基因”等位基因,控制矮秆性状的有利等位基因则是来自中国台湾水稻品种“低脚乌尖”。这表明在现代籼稻品种育种过程中,这两个基因同时被育种家选择并广泛利用。(新华网)

 

全球变暖引发海洋“灾难”

        自前工业化时代以来,全球气候不断变暖,世界各地的海洋平均温度已上升1°C。近日,两项研究分别探讨了全球气候变暖对大西洋洋流和海洋生物的影响。

3月27日,《科学》刊登的一项关于过去50万年洋流强度的新研究表明,全球变暖可能不会在短时间内改变洋流,相反它可能会引发古代事件的重演——当时多次气候变暖导致洋流强度长达一个世纪的强烈波动,播下气候混乱的种子,让欧洲时而变冷,时而变暖。

另一项研究则分析了过去一个世纪里340种广泛分布的海洋生物的丰度趋势,结果显示温度上升还导致海洋生物种群大小发生广泛变化,而且各物种均存在一种其数量在两极侧增加、中心侧减少的普遍模式。相关论文3月26日刊登于《当代生物学》。(中国科学报)

(选编:洪田)

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