⑴ 迄今為止,我國檢測新冠病毒有哪些方法
1、熒光PCR法。PCR法指的是聚合酶鏈式反應,能將微量的DNA大幅增加。熒光PCR檢測的原理為——隨著PCR的進行,反應產物不斷累積,熒光信號強度也等比例增加。最後通過熒光強度變化監測產物量的變化,從而得到一條熒光擴增曲線圖。
2、聯合探針錨定聚合測序法。這種檢測主要是用專門的儀器檢測測序載片上DNA納米球攜帶的基因序列。這種檢測的靈敏度高,不容易漏診,但結果也容易受多種因素的影響而不準。
3、恆溫擴增晶元法。檢測原理是基於核酸之間的互補結合特性開發的一種檢測方式,能夠用於定性或定量測量存在於生物體內的核酸。
4、病毒抗體檢測。抗體檢測試劑是檢測血清中由病毒進入人體後刺激人體產生的IgM或IgG抗體,IgM抗體出現較早,IgG抗體出現較晚。
5、膠體金法。膠體金法是用膠體金試紙進行檢測,也就是常說的快速檢測試紙。這種試紙經過特殊標記,上面有孔,用於滴入受檢者的血清樣本。
6、磁微粒化學發光法。化學發光法是一種高度敏感的免疫檢測,凡具有抗原性的物質都可以用這種方法測定。
⑵ 追溯病毒的起源
人類這物種,真的標志著生命進化的頂峰嗎?或者病毒才是?因為在歷史長河中,當人類進化得越來越復雜時,病毒已經精簡了,成功地拋掉了很多基因,只留下了少數的必需基因。
今天,病毒是如此的小和簡單,有些甚至不能自我復制,因此,病毒攜帶的基本遺傳物質,需要「溜進」宿主細胞,並誘騙宿主細胞才能復制。例如,只有14種蛋白質編碼基因的流感病毒就是如此。
病毒是如此的基本,許多生物學家認為它們甚至不能被歸類為一種生命形式。
新病毒喚醒舊問題
但隨著科學研究的發展,我們開始轉變了對病毒的看法。2003年,法國科學家觀察到了一種神秘的微生物,它體型比一般病毒大許多,看起來像一種細菌,但與細菌有著不同的基因。它寄生在水中的單細胞生物阿米巴變形蟲中,藉助將自身的遺傳信息融入其他動物的身體而繁殖,這種微生物也可以鑽進人體,導致人的肺部產生疾病。
但當時,科學界發現的病毒大小大約都在10至100納米之間,即便是較大的病毒,比如天花病毒,也只有300納米。而這種新發現的病毒達到400納米,科學家們意識到這是一種巨大的病毒,他們稱這種像細菌的生物為「酷似細菌的病毒」或者「巨病毒」。
但「巨病毒」不只是具有大塊頭,它還攜帶了1000個基因,對病毒一族來說,這是一個巨大的基因組,只比一些細菌少了幾百個基因。之後,科學家又發現了另外幾個巨型病毒,比如2013年發現的潘多拉病毒,有大約1100個基因,再一次刷新了巨型病毒的記錄。
這些病毒擁有如此之多的基因數量,暗示著它們存在復雜的遺傳性,也由此再次喚醒人們對病毒的研究興趣,以及重提那些由來已久的問題:病毒是什麼時候開始進化的?對更復雜的細胞生命來說,病毒是它們進化過程中的一塊「跳板」嗎?病毒和細菌,誰先出現?
這些問題非常棘手。因為對於考古學家來說,研究古生物最好的資料就是各類化石,但病毒是比較特殊的類群,它們只由包裹在柔軟的蛋白質外殼里的幾股DNA或RNA構成,因此它們不會變成化石,沒有化石記錄的研究,幾乎已經不可能追溯它們的血統。
為了解決病毒進化的問題,研究人員開發了一種新方法,即重建微生物的「家族樹」,來追溯細菌和病毒的起源。
回歸微生物的「血統」
那麼,我們如何重建進化過程中的「家族樹」或「進化樹」呢?
科學家們通常是通過比較物種間的基因:兩種生物擁有的共同基因越多,說明它們的關系越密切。但是這種技術能讓你回溯的時間只有100萬年左右。因為在這以前,生物的DNA已經發生很大突變,再往前追溯的話,我們不太可能看到不同物種之間的相似性。
所以,研究人員想回到地球生命剛剛開始的時候——大約35億年前。對於這個時候的生命,就不能用比較物種之間的基因這種方法了,研究人員用了另外一種方法:比較生物體蛋白質的形狀,或者說看看蛋白質是如何「折疊」的。
蛋白質是高精度的分子裝置,如果改變了它們的形狀,就會破壞它們的功能。雖然生命可以接受遺傳密碼連續且溫和地轉變,但不能忍受蛋白質形狀的改動,哪怕改動是微小的。因此,生物的某種蛋白質形狀自誕生起可能就沒什麼改變。這意味著,追溯蛋白質的形狀,或許能把我們帶到我們想要去的遠古時期。
不久前,計算機科學家們開發出一種演算法來比較蛋白質的形狀,其中包括3460種病毒和1620個細胞。他們發現,細胞與病毒中,有442個蛋白質形狀是相同的,而病毒有66種蛋白質形狀是獨有的。
研究人員把蛋白質的形狀放到「一棵樹」中,每有一種新的蛋白質形狀出現,就代表著一個新的「分支」。研究小組使用化石證據來說明特定分支的萌芽。例如,藍藻(藍綠色)中有一種特定的蛋白質形狀,這是第一次出現這種蛋白質形狀,而後來它所有的後代都帶有這種形狀。通過比較藍藻首次出現在化石記錄(21億年前)和其後代出現的時間,就可以確定這個特殊的折疊形狀大約出現在20億年前。
根據微生物的家族樹,病毒是古老的,但它們並不是第一個形成的生命。而家族樹還表明了,病毒和細菌有一個共同的祖先——一個能完全運作、自我復制的細胞。從這個原始細胞開始,細菌也像人類一樣,朝著越來越復雜的方向進化;而病毒則反其道而行之,開始逐漸擺脫它們不需要的基因,直到再也無法自我復制。
研究人員估計,在約15億年前,病毒就有了66種特定的蛋白質形狀,這是病毒的進化之旅中關鍵的一步:突變發生在病毒的蛋白質外殼,使得病毒可以入侵到宿主細胞中。
也有「好」病毒
現在,大多數人提到病毒,可能會不寒而慄,大腦立馬聯想到各種禽流感病毒、艾滋病病毒(人類免疫缺陷病毒),或是前些時候出現的埃博拉病毒,認為病毒就是致命的「害蟲」。但科學家告訴我們,盡管很多病毒很致命,但是有些病毒也有好的一面。
沒有病毒這類居民,地球上的生命會很不一樣,甚至可以這么說,如果沒有它們,我們也不會在這里。
例如,研究人員推測,1億多年前,原始的哺乳動物被一種病毒感染後,會捕獲一個基因,促進了胎盤的發展。因為這個基因能使得胎盤細胞與子宮相融合,讓胎兒從母親子宮汲取養分。
在現代測序技術的發展下,人類基因組已經得到破譯,令人驚奇的發現是,在人類的基因組中竟然有高達10萬條片段來自病毒,這些病毒基因片段占據了人類基因組的8%。
此外,還有另外一個人們比較關注的問題:病毒是否有資格作為生命?研究者認為,如果病毒起源於一種活細胞,那麼當我們用病毒感染這種活細胞時,如果它們能融合到一起,最終成為一個「完整的生命系統」的話,病毒是可以作為一種生命的。但問題是我們至今未發現這種活細胞。
澳大利亞悉尼嘉萬研究所的分子生物學家認為,人們常常「指責」病毒不能自由生活(依賴於宿主,引發很多疾病)。但若要仔細說來,這種現象就像是一個哲學問題,就好比說,你是否認為人類是獨立的生命體?如果你覺得人類是獨立的生命體,那麼,假設地球上的植物消失了,沒有光合作用產生的氧氣,或許人類就不能存活了。同樣,沒有動植物作為人類的食物,人類也無法存活。所以,無論是哪種生物,病毒也好,人類也罷,它們不單單是個體,也是一個相互作用和聯系的系統。
(本文源自大科技*科學之謎2016年第2期文章)
⑶ 研究病毒常用的實驗技術有哪些
病毒培養,一定要活細胞。一般選用鮮雞蛋,而且要恆溫。
很多病毒對生物體有致命性危害,所以病毒的培養是完全與外界隔絕的。
⑷ 對於病毒的起源,科學家曾經提出過哪些設想
⑸ 獲得新冠病毒抗體的方式有哪些
獲得新冠病毒抗體的方式是自然獲得,或者科學研究,因為總有一些人會產生天然抗體,這種就是最好的獲得方式,其次就是人工研究,創造疫苗,注射來產生抗體!
⑹ 科學家們是這樣用顯微鏡看出病毒的
觀察病毒一般需要藉助電子顯微鏡,通常是透射電鏡。
流感病毒電鏡照片:http://www.sn.xinhuanet.com/misc/2009-09/10/content_17663566.htm
另外,用X衍射技術也可以觀察病毒形態。
手足口病病毒的衍射圖:http://roll.sohu.com/20120312/n337497682.shtml
⑺ 科學家究竟是如何應對血疫的
文明與病毒之間,只隔了一個航班的距離。
大自然才是地球的主宰者,人類只是一個過客。
大自然何其寬容也何其殘忍,從河流到海洋,從森林到沼澤,隱藏著無數殺手,你根本無從發現。
科學家們通過長期的研究,只能是延緩病毒入侵審題主要器官的速度,減輕病人痛苦,不能拯救被病毒侵襲的生命。
但是,在無數的案例面前,可以看出一些預防痕跡,不吃野生動物的肉,不飲用野外陌生水源。
一旦出現輕度的咳嗽、打噴嚏症狀都要引起高度重視,及時就醫。
其實令科學家最為擔心的是世界上局部地區的醫療衛生落後,人們一旦感染病毒,無法及時得到醫治。
很多人對於病毒的傳播性也沒有足夠認識,對於自己和他人的安全視同兒戲,外出公共場所要佩戴口罩。
最為簡單的措施往往效果最好。
⑻ 生物科學家是如何發現吞噬病毒生物的
生物學家對一些原生生物進行仔細的研究,通過生物的習性和進食器官的大小以及這些生物體內殘留的大量的病毒基因而發現吞噬病毒生物的。並且為了實驗的科學性還去緬因的河灣裡面提取樣本,進行研究發現了這一成果,由此可見即使是無孔不入的病毒也是有天敵的。
經過科學家的仔細研究發現有兩種生物具有一定的吞噬病毒的功能和習性,這些生物的體內具有一定的病毒的DNA。正是因為如此一些科學家有了大膽的想法,感覺這些生物體內的病毒有可能是被當做食物而吃了進去。由此生物學家為了實驗的准確性,就去緬因的一些海灣裡面收集一些資料,經過研究發現一些聚胞動物和皮膽蟲的身體里就有大量的病毒DNA。
⑼ HIV病毒監測新方法:插入USB
近日,英國科學家研究出了一種用USB插入法檢測艾滋病患者體內病毒數量的方法。這種方法不但准確而且快速。
相關的研究發表在Science Reports雜志上,結果表明,USB插入法對HIV病毒的檢測准確率高而且在30分鍾內就能出結果。通常我們對血液中HIV病毒的檢測需要三天時間,患者還需要將血液樣本送進實驗室進行采樣。在最近的研究中,USB插入法對991個血液樣本的檢測中,准確率高達95%,平均檢測時間為每個樣本21分鍾。
當血液放置在USB插入裝置上,該裝置能夠通過血液中酸度的變化來感知HIV-1病毒。其中的手機晶元能夠將這些信息轉化成單信號,然後將結果呈現在移動設備或者電腦的相關軟體上。
雖然這項技術還處於初級階段,但是它能夠幫助艾滋病患者監測自己血液中的病毒情況,就像糖尿病患者監視自己的血糖水平一樣。目前針對艾滋病的療法中,能夠將病毒數量減少到接近於0。
但是在某些情況中,抗逆轉錄葯物會停止工作,通常來說這是因為HIV病毒對葯物產生了抗葯性。這種新方法能夠檢測HIV病毒的增長水平,對患者葯物或療法中的潛在問題進行標記。
研究作者Graham Cooke表示,監控艾滋病病毒的數量是對其治療成功的關鍵因素。目前,針對艾滋病的測試需要復雜的設備和幾天的時間才會有結果。之前我們的設備至少有大型復印機那麼大,可是現在,我們將它縮小到一個USB晶元那麼小。
研究團隊正在嘗試用它對其它的病毒進行測試,例如肝炎等。
文:千里之外/煎蛋網
關於煎蛋:資深新鮮事推送雞。網站 Jandan.net,公眾號:煎蛋(公眾號ID:jandancom,並沒有i)
⑽ 科學家是怎麼通過將找到的病毒來研究疫苗的
科學家通過對找到的病毒等病原微生物及其代謝產物,經人工減毒、滅活或利用轉基因等方法研究疫苗。
制備疫苗有個過程,在疫苗種子株出來以後,要通過細胞株的培養,再到疫苗株的培養,然後這個疫苗株拿到以後,還要進行一些方面的檢查、檢測,出來後,還要通過鑒定部門的鑒定,通過有關國家一期、二期的驗證。
以此次的2019新型冠狀病毒的疫苗研究為例,首先分離了新型冠狀病毒的毒株,在擁有疫苗的種子株的基礎上,把疫苗的種子株培養,可以變成疫苗株。通過疫苗株就可以制備疫苗。
(10)科學家們研究病毒的方法擴展閱讀
有關法律規定
根據《中華人民共和國疫苗管理法》第十四條,國家根據疾病流行情況、人群免疫狀況等因素,制定相關研製規劃,安排必要資金,支持多聯多價等新型疫苗的研製。
國家組織疫苗上市許可持有人、科研單位、醫療衛生機構聯合攻關,研製疾病預防、控制急需的疫苗。
根據《中華人民共和國疫苗管理法》第十五條,國家鼓勵疫苗上市許可持有人加大研製和創新資金投入,優化生產工藝,提升質量控制水平,推動疫苗技術進步。
根據《中華人民共和國疫苗管理法》第十六條,開展疫苗臨床試驗,應當經國務院葯品監督管理部門依法批准。
疫苗臨床試驗應當由符合國務院葯品監督管理部門和國務院衛生健康主管部門規定條件的三級醫療機構或者省級以上疾病預防控制機構實施或者組織實施。
國家鼓勵符合條件的醫療機構、疾病預防控制機構等依法開展疫苗臨床試驗。