本文中，小編整理了5-7月份中國科學家們在CNS三大雜誌上發表的研究成果，與大家一起學習！
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【1】Cell：重磅！中國科學家成功繪製出人類肺腺癌的全面蛋白質組圖譜！
doi：10.1016/j.cell.2020.05.043
近日，一篇刊登在國際雜誌Cell上的研究報告中，來自中科院上海藥物研究所等機構的科學家們通過研究對103名中國肺腺癌（LUAD，lung adenocarcinoma）患者進行了全面的蛋白質組學分析，肺腺癌是全球所有癌症中引發患者死亡的主要原因。
文章中，研究者揭示了與肺腺癌相關的分子特徵，以及這些分子特徵與患者臨床預後、潛在預後生物標誌物和藥物靶點之間的關聯；儘管近些年來科學家們在肺腺癌基因組學研究中取得了很大的進展，但大量的患者依然缺少靶向性的治療手段，由於蛋白質是生物活性的「直接執行者」，對肺腺癌進行全面蛋白質組學研究或許就能填補基因組異常和致癌蛋白質功能之間的空白。
【2】Cell：中國科學家開發一種SARS-CoV-2滅活疫苗，BBIBP-CorV，動物實驗顯示有效的保護作用
doi：10.1016/j.cell.2020.06.008
由嚴重急性呼吸系統症候群(SARS-CoV-2)引起的2019冠狀病毒病(COVID-19)大流行威脅著全球公共衛生。為防控COVID-19，迫切需要研製疫苗。揭示6月2日WHO公布的數據，目前全球已經有10種疫苗進入臨床試驗，其中1個疫苗進入3期臨床，7個疫苗進入2期臨床試驗。
近日，來自北京生物製品研究所有限責任公司、中國疾病預防控制中心、北京協和醫學院、國家食品和藥物監管局和清華大學的研究人員合作，在Cell雜誌上發表最新研究成果，介紹了他們開發的一種新型滅活候選疫苗BBIBP-CorV，研究結果顯示這種疫苗可以誘發強烈的針對SARS-CoV-2的保護性免疫反應。在這項研究中，研究人員報導了一種滅活的SARS-CoV-2候選疫苗(BBIBP-CorV)的實驗性生產。在動物試驗中，研究人員發現該疫苗在小鼠、大鼠、豚鼠、兔子和非人靈長類動物(食蟹猴和恆河猴)體內誘導高水平的中和抗體滴度，以提供對SARS-CoV-2的保護。
【3】Cell及其子刊新突破：中國科學家成功開發SARS-CoV-2小鼠模型
doi：10.1016/j.cell.2020.05.027 doi：10.1016/j.chom.2020.05.020
動物模型對於病毒的病理學、疫苗開發和藥物篩查至關重要。非人類的靈長類動物模型是臨床前實驗常用的動物模型，但是費用昂貴、使用不便、需要的設施相對複雜，這限制了這種動物模型在SARS-CoV-2中的應用。小鼠模型是一種更理想的臨床前實驗模型，因為其價格便宜、更容易獲得，同時飼養條件簡單。但是小鼠並不表達SARS-CoV-2用於進入人體細胞的人血管緊張素轉換酶2（ACE2）。因此開發新的適用於SARS-CoV-2研究的小鼠模型有助於推動相關病毒學研究及治療靶點和藥物的研究和開發。
近日，在兩項分別發表在Cell和Cell Host & Microbe上的研究論文中，來自中國的科學家們開發了可以用於SARS-CoV-2和COVID-19研究的小鼠模型，為SARS-CoV-2及COVID-19提供了一種方便實用而經濟實惠的動物模型。在第一項發表在Cell（Pathogenesis of SARS-CoV-2 in transgenic mice expressing human angiotensin-converting enzyme 2.）上的研究中，來自中科院武漢病毒研究所、中國科學院大學、華中科技大學同濟醫學院和北卡羅來納大學教堂山分校的研究人員開發了一種表達人血管緊張素轉換酶2（ACE2）的轉基因小鼠（HFH4-hACE2 in C3B6 mice），研究人員發現這種小鼠感染SARS-CoV-2後的腸道、肺炎症狀及病理學特徵與COVID-19患者很相似。
【4】兩篇Nature重大進展！中國科學家從病人體內分離出SARS-CoV-2特異性的中和性抗體！
doi：10.1038/s41586-020-2381-y doi：10.1038/s41586-020-2380-z
由SARS-CoV-2引起的2019冠狀病毒病(COVID-19)在全球暴發，是目前的全球衛生緊急事件，急需治療性藥物以及預防性疫苗緩解疫情。抗體是治療COVID-19的有效藥物之一，目前已有不少臨床試驗正在使用恢復的病人的血清進行治療，但是這種方法難以批量生產，同時病人血清中的抗體數量繁多，特異性不確定，因此效果如何未可知。所以從這些康復的病人體內找出SARS-CoV-2特異性的中和性抗體對於下一步的治療性抗體的開發和批量生產至關重要。5月26日，Nature雜誌同時上線了兩篇中國科學家完成的最新研究，分別從病人體內分離出了SARS-CoV-2特異性的高活性中和性抗體。
其中一項研究題為"A human neutralizing antibody targets the receptor binding site of SARS-CoV-2"，由中國科學院微生物研究所的嚴景華團隊、高福團隊、王奇慧團隊與中科院武漢病毒所、國家疾病預防控制中心病毒病研究所、北京地壇醫院等機構合作完成。在該研究中，研究人員報告了從一名恢復期COVID-19患者中分離出2種特異性人類單克隆抗體(MAbs)：CA1和CB6。
【5】Nature：中國科學家開發基於半球形視網膜的人造眼
doi：10.1038/s41586-020-2285-x31
據報導，一種人造眼球將密集的納米級光傳感器集成到一個類似半球形視網膜的組件中。它的一些感官能力可與它的生物對手相媲美。科幻小說中經常出現擁有人工眼睛的機器人，以及與人類大腦相連接以恢復盲人視力的仿生眼睛。人們已經花了很多精力來開發這種設備，但製造球形人類眼睛--尤其是半球形視網膜--是一個巨大的挑戰，嚴重限制了人工和仿生眼睛的功能。近日在Nature雜誌上發表的一篇論文中，香港科技大學的範志勇團隊報導了一種創新的、凹性的半球形視網膜，它由一系列納米級的光傳感器(光感受器)組成，模仿了人類視網膜中的光感受器細胞。研究人員將這種視網膜應用於電化學眼睛，這種眼睛具有與人眼相當的多種功能，並且能夠完成獲取圖像模式的基本功能。
人眼的視網膜是半球形的，它的光學布局比照相機中的平面圖像傳感器更加精巧：視網膜的穹頂狀自然減少了通過晶狀體的光線傳播，從而使焦點更加銳利。範志勇團隊的仿生電化學眼的核心組成部分是作為視網膜的高密度光敏元件陣列。光敏元件直接在氧化鋁半球形膜(Al2O3)的孔隙內形成。
圖片來源：Cell, 2020, doi:10.1016/j.cell.2020.07.024
【6】Cell：我國開發出新型mRNA新冠肺炎疫苗，可在體外保持熱穩定性至少一周以上
doi：10.1016/j.cell.2020.07.024
在一項新的研究中，來自中國軍事醫學科學院等機構的研究人員報導，一種基於信使RNA（mRNA）的實驗性SARS-CoV-2疫苗能在小鼠和非人靈長類動物中引起保護性免疫反應。兩次注射這種疫苗足以產生強大的免疫力，完全防止小鼠感染SARS-CoV-2。相關研究結果於發表在Cell期刊上。
秦成峰博士說，「這項研究中觀察到的強勁保護作用和這種保護作用的明確免疫相關性，為未來COVID-19疫苗在人類中的開發鋪平了前進的道路；基於mRNA的疫苗是預防SARS-CoV-2感染的一種有吸引力的選擇，這是因為它們可以在幾周內快速設計和大規模生產。此外，臨床前研究已證實基於mRNA的疫苗能夠誘導出針對各種病原體的強效和廣泛的保護性免疫反應，並且具有可接受的安全性。
【7】Cell：我國科學家開發出一種針對包括新冠病毒在內的β冠狀病毒的通用疫苗設計策略
doi：10.1016/j.cell.2020.06.035
冠狀病毒（CoV）是一組多樣化的包膜病毒，可進一步細分為四個屬：α-CoV、β-CoV、γ-CoV和δ-CoV。迄今為止，已知有7種CoV可導致人類疾病。其中，兩種α-CoV（hCoV-NL63和hCoV-229E）和兩種β-CoV（HCoV-OC43和HKU1）僅引起自限性的感冒類疾病。然而，其餘三種β-CoV（SARS-CoV、MERS-CoV和SARS-CoV-2）則會危及生命。到目前為止，還沒有臨床上有效的預防或治療人類高致病性CoV感染的藥物，這凸顯了疫苗開發的迫切性。
在CoV中，嵌入包膜中的刺突蛋白（S）負責識別宿主細胞受體，以啟動病毒進入細胞。S蛋白的受體結合結構域（RBD）是這種受體停靠的必要條件。SARS-CoV和SARS-CoV-2使用相同的功能性宿主細胞受體---人血管緊張素轉化酶2（hACE2），而MERS-CoV使用人CD26（也稱為人二肽肽酶4，hDPP4）。科學家們之前已揭示了這些CoV識別宿主細胞受體的結構基礎。
【8】Science：中國科學家發現兩種非競爭性人類中和抗體可阻斷SARS-CoV-2病毒結合人ACE2受體
doi：10.1126/science.abc2241
SARS-CoV-2病毒屬於β冠狀病毒屬，β冠狀病毒屬包括5種能夠感染人類的病原體。在這5種病原體中，SARS-CoV和中東呼吸症候群冠狀病毒（MERS-CoV）是兩種高致病性冠狀病毒。與其他冠狀病毒一樣，位於SARS-CoV-2病毒表面上的刺突糖蛋白（S蛋白）同源三聚體在受體結合和病毒進入中起著至關重要的作用。S蛋白是一種I類融合蛋白---每個S蛋白原體由S1和S2結構域組成，受體結合結構域（RBD）位於S1結構域上。先前的研究顯示，與SARS-CoV類似的是，SARS-CoV-2也利用人ACE2（hACE2）受體進入細胞。科學家們已經發現了許多靶向SARS-CoV或MERS-CoV RBD的中和抗體。因此，篩選出靶向SARS-CoV-2 RBD的中和抗體是當務之急。
在一項新的研究中，來自中國科學院等機構的研究人員表達了SARS-CoV-2 RBD蛋白作為誘餌，從COVID-19患者外周血單核細胞（PBMC）中分離出特異性的記憶B細胞。編碼抗體重鏈和輕鏈的可變區分別從不同的B細胞中擴增出來，然後與抗體恆定區一起被克隆到pCAGGS質粒載體中，以產生IgG1抗體，相關研究結果發表在Science期刊上。
【9】Cell：重大進展！我國科學家發現14種可強效中和SARS-CoV-2的人類抗體
doi：10.1016/j.cell.2020.05.025
在一項新的研究中，來自北京大學、首都醫科大學、軍事醫學科學院、中國醫學科學院和北京丹序藥業有限公司的研究人員通過高通量單細胞測序，成功地從恢復期血漿中鑑定出多種針對新型冠狀病毒SARS-CoV-2---導致呼吸道疾病COVID-19的致病病毒---的高強效中和抗體。由人體免疫系統產生的中和抗體可以有效防止病毒感染細胞。來自動物研究的新結果顯示，他們發現的這些中和抗體為COVID-19提供了一種潛在的治療方法，以及短期預防手段。這標誌著抵抗COVID-19疫情的一個重要裡程碑。
相關研究結果於發表在Cell期刊上，論文標題為「Potent neutralizing antibodies against SARS-CoV-2 identified by high-throughput single-cell sequencing of convalescent patients' B cells；一直以來，人們迫切需要高效的藥物來治癒COVID-19。可重新利用的小分子藥物缺乏特異性，因此療效受到影響。血漿治療雖然表現出了一定的療效，但恢復期血漿的供應受到限制。血漿治療的有效成分是靶向性中和抗體。抗體藥物作為一種生物製劑，已成功應用於HIV、伊波拉病毒、MERS-CoV冠狀病毒等病毒的治療。然而，要開發出適合臨床使用的中和抗體，往往需要花費數月甚至數年的時間。
【10】Science：重大突破！我國科學家領銜揭示抗結核藥乙胺丁醇的作用機制
doi：10.1126/science.aba9102
在一項新的研究中，來自中國上海科技大學、南開大學、中國科學院、英國伯明罕大學和澳大利亞昆士蘭大學的研究人員針對一種關鍵的一線藥物如何殺死結核桿菌提供了新的見解。這為開發針對新興的結核桿菌菌株的新型抗生素藥物鋪平了道路。相關研究結果發表在Science期刊上。
結核病（TB）仍然是一個全球性的健康挑戰，每年約有150萬人死亡，在印度、中國和印度尼西亞的發病率特別高。鑑於包括耐多藥和廣泛耐藥菌株在內的新菌株的出現和擴散，人們迫切需要更好地了解有效的藥物對抗這種疾病的作用機理。這些研究人員正在研究的這種藥物稱為乙胺丁醇（ethambutol）。自1961年發現以來，這種藥物一直是抗擊結核病的主力軍。儘管如此，這種藥物的「作用模式」---它殺死這種細菌的方式---還沒有得到科學家們的充分證實。（生物谷Bioon.com）
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