⑴ 迄今为止,我国检测新冠病毒有哪些方法
1、荧光PCR法。PCR法指的是聚合酶链式反应,能将微量的DNA大幅增加。荧光PCR检测的原理为——随着PCR的进行,反应产物不断累积,荧光信号强度也等比例增加。最后通过荧光强度变化监测产物量的变化,从而得到一条荧光扩增曲线图。
2、联合探针锚定聚合测序法。这种检测主要是用专门的仪器检测测序载片上DNA纳米球携带的基因序列。这种检测的灵敏度高,不容易漏诊,但结果也容易受多种因素的影响而不准。
3、恒温扩增芯片法。检测原理是基于核酸之间的互补结合特性开发的一种检测方式,能够用于定性或定量测量存在于生物体内的核酸。
4、病毒抗体检测。抗体检测试剂是检测血清中由病毒进入人体后刺激人体产生的IgM或IgG抗体,IgM抗体出现较早,IgG抗体出现较晚。
5、胶体金法。胶体金法是用胶体金试纸进行检测,也就是常说的快速检测试纸。这种试纸经过特殊标记,上面有孔,用于滴入受检者的血清样本。
6、磁微粒化学发光法。化学发光法是一种高度敏感的免疫检测,凡具有抗原性的物质都可以用这种方法测定。
⑵ 追溯病毒的起源
人类这物种,真的标志着生命进化的顶峰吗?或者病毒才是?因为在历史长河中,当人类进化得越来越复杂时,病毒已经精简了,成功地抛掉了很多基因,只留下了少数的必需基因。
今天,病毒是如此的小和简单,有些甚至不能自我复制,因此,病毒携带的基本遗传物质,需要“溜进”宿主细胞,并诱骗宿主细胞才能复制。例如,只有14种蛋白质编码基因的流感病毒就是如此。
病毒是如此的基本,许多生物学家认为它们甚至不能被归类为一种生命形式。
新病毒唤醒旧问题
但随着科学研究的发展,我们开始转变了对病毒的看法。2003年,法国科学家观察到了一种神秘的微生物,它体型比一般病毒大许多,看起来像一种细菌,但与细菌有着不同的基因。它寄生在水中的单细胞生物阿米巴变形虫中,借助将自身的遗传信息融入其他动物的身体而繁殖,这种微生物也可以钻进人体,导致人的肺部产生疾病。
但当时,科学界发现的病毒大小大约都在10至100纳米之间,即便是较大的病毒,比如天花病毒,也只有300纳米。而这种新发现的病毒达到400纳米,科学家们意识到这是一种巨大的病毒,他们称这种像细菌的生物为“酷似细菌的病毒”或者“巨病毒”。
但“巨病毒”不只是具有大块头,它还携带了1000个基因,对病毒一族来说,这是一个巨大的基因组,只比一些细菌少了几百个基因。之后,科学家又发现了另外几个巨型病毒,比如2013年发现的潘多拉病毒,有大约1100个基因,再一次刷新了巨型病毒的记录。
这些病毒拥有如此之多的基因数量,暗示着它们存在复杂的遗传性,也由此再次唤醒人们对病毒的研究兴趣,以及重提那些由来已久的问题:病毒是什么时候开始进化的?对更复杂的细胞生命来说,病毒是它们进化过程中的一块“跳板”吗?病毒和细菌,谁先出现?
这些问题非常棘手。因为对于考古学家来说,研究古生物最好的资料就是各类化石,但病毒是比较特殊的类群,它们只由包裹在柔软的蛋白质外壳里的几股DNA或RNA构成,因此它们不会变成化石,没有化石记录的研究,几乎已经不可能追溯它们的血统。
为了解决病毒进化的问题,研究人员开发了一种新方法,即重建微生物的“家族树”,来追溯细菌和病毒的起源。
回归微生物的“血统”
那么,我们如何重建进化过程中的“家族树”或“进化树”呢?
科学家们通常是通过比较物种间的基因:两种生物拥有的共同基因越多,说明它们的关系越密切。但是这种技术能让你回溯的时间只有100万年左右。因为在这以前,生物的DNA已经发生很大突变,再往前追溯的话,我们不太可能看到不同物种之间的相似性。
所以,研究人员想回到地球生命刚刚开始的时候——大约35亿年前。对于这个时候的生命,就不能用比较物种之间的基因这种方法了,研究人员用了另外一种方法:比较生物体蛋白质的形状,或者说看看蛋白质是如何“折叠”的。
蛋白质是高精度的分子装置,如果改变了它们的形状,就会破坏它们的功能。虽然生命可以接受遗传密码连续且温和地转变,但不能忍受蛋白质形状的改动,哪怕改动是微小的。因此,生物的某种蛋白质形状自诞生起可能就没什么改变。这意味着,追溯蛋白质的形状,或许能把我们带到我们想要去的远古时期。
不久前,计算机科学家们开发出一种算法来比较蛋白质的形状,其中包括3460种病毒和1620个细胞。他们发现,细胞与病毒中,有442个蛋白质形状是相同的,而病毒有66种蛋白质形状是独有的。
研究人员把蛋白质的形状放到“一棵树”中,每有一种新的蛋白质形状出现,就代表着一个新的“分支”。研究小组使用化石证据来说明特定分支的萌芽。例如,蓝藻(蓝绿色)中有一种特定的蛋白质形状,这是第一次出现这种蛋白质形状,而后来它所有的后代都带有这种形状。通过比较蓝藻首次出现在化石记录(21亿年前)和其后代出现的时间,就可以确定这个特殊的折叠形状大约出现在20亿年前。
根据微生物的家族树,病毒是古老的,但它们并不是第一个形成的生命。而家族树还表明了,病毒和细菌有一个共同的祖先——一个能完全运作、自我复制的细胞。从这个原始细胞开始,细菌也像人类一样,朝着越来越复杂的方向进化;而病毒则反其道而行之,开始逐渐摆脱它们不需要的基因,直到再也无法自我复制。
研究人员估计,在约15亿年前,病毒就有了66种特定的蛋白质形状,这是病毒的进化之旅中关键的一步:突变发生在病毒的蛋白质外壳,使得病毒可以入侵到宿主细胞中。
也有“好”病毒
现在,大多数人提到病毒,可能会不寒而栗,大脑立马联想到各种禽流感病毒、艾滋病病毒(人类免疫缺陷病毒),或是前些时候出现的埃博拉病毒,认为病毒就是致命的“害虫”。但科学家告诉我们,尽管很多病毒很致命,但是有些病毒也有好的一面。
没有病毒这类居民,地球上的生命会很不一样,甚至可以这么说,如果没有它们,我们也不会在这里。
例如,研究人员推测,1亿多年前,原始的哺乳动物被一种病毒感染后,会捕获一个基因,促进了胎盘的发展。因为这个基因能使得胎盘细胞与子宫相融合,让胎儿从母亲子宫汲取养分。
在现代测序技术的发展下,人类基因组已经得到破译,令人惊奇的发现是,在人类的基因组中竟然有高达10万条片段来自病毒,这些病毒基因片段占据了人类基因组的8%。
此外,还有另外一个人们比较关注的问题:病毒是否有资格作为生命?研究者认为,如果病毒起源于一种活细胞,那么当我们用病毒感染这种活细胞时,如果它们能融合到一起,最终成为一个“完整的生命系统”的话,病毒是可以作为一种生命的。但问题是我们至今未发现这种活细胞。
澳大利亚悉尼嘉万研究所的分子生物学家认为,人们常常“指责”病毒不能自由生活(依赖于宿主,引发很多疾病)。但若要仔细说来,这种现象就像是一个哲学问题,就好比说,你是否认为人类是独立的生命体?如果你觉得人类是独立的生命体,那么,假设地球上的植物消失了,没有光合作用产生的氧气,或许人类就不能存活了。同样,没有动植物作为人类的食物,人类也无法存活。所以,无论是哪种生物,病毒也好,人类也罢,它们不单单是个体,也是一个相互作用和联系的系统。
(本文源自大科技*科学之谜2016年第2期文章)
⑶ 研究病毒常用的实验技术有哪些
病毒培养,一定要活细胞。一般选用鲜鸡蛋,而且要恒温。
很多病毒对生物体有致命性危害,所以病毒的培养是完全与外界隔绝的。
⑷ 对于病毒的起源,科学家曾经提出过哪些设想
⑸ 获得新冠病毒抗体的方式有哪些
获得新冠病毒抗体的方式是自然获得,或者科学研究,因为总有一些人会产生天然抗体,这种就是最好的获得方式,其次就是人工研究,创造疫苗,注射来产生抗体!
⑹ 科学家们是这样用显微镜看出病毒的
观察病毒一般需要借助电子显微镜,通常是透射电镜。
流感病毒电镜照片:http://www.sn.xinhuanet.com/misc/2009-09/10/content_17663566.htm
另外,用X衍射技术也可以观察病毒形态。
手足口病病毒的衍射图:http://roll.sohu.com/20120312/n337497682.shtml
⑺ 科学家究竟是如何应对血疫的
文明与病毒之间,只隔了一个航班的距离。
大自然才是地球的主宰者,人类只是一个过客。
大自然何其宽容也何其残忍,从河流到海洋,从森林到沼泽,隐藏着无数杀手,你根本无从发现。
科学家们通过长期的研究,只能是延缓病毒入侵审题主要器官的速度,减轻病人痛苦,不能拯救被病毒侵袭的生命。
但是,在无数的案例面前,可以看出一些预防痕迹,不吃野生动物的肉,不饮用野外陌生水源。
一旦出现轻度的咳嗽、打喷嚏症状都要引起高度重视,及时就医。
其实令科学家最为担心的是世界上局部地区的医疗卫生落后,人们一旦感染病毒,无法及时得到医治。
很多人对于病毒的传播性也没有足够认识,对于自己和他人的安全视同儿戏,外出公共场所要佩戴口罩。
最为简单的措施往往效果最好。
⑻ 生物科学家是如何发现吞噬病毒生物的
生物学家对一些原生生物进行仔细的研究,通过生物的习性和进食器官的大小以及这些生物体内残留的大量的病毒基因而发现吞噬病毒生物的。并且为了实验的科学性还去缅因的河湾里面提取样本,进行研究发现了这一成果,由此可见即使是无孔不入的病毒也是有天敌的。
经过科学家的仔细研究发现有两种生物具有一定的吞噬病毒的功能和习性,这些生物的体内具有一定的病毒的DNA。正是因为如此一些科学家有了大胆的想法,感觉这些生物体内的病毒有可能是被当做食物而吃了进去。由此生物学家为了实验的准确性,就去缅因的一些海湾里面收集一些资料,经过研究发现一些聚胞动物和皮胆虫的身体里就有大量的病毒DNA。
⑼ HIV病毒监测新方法:插入USB
近日,英国科学家研究出了一种用USB插入法检测艾滋病患者体内病毒数量的方法。这种方法不但准确而且快速。
相关的研究发表在Science Reports杂志上,结果表明,USB插入法对HIV病毒的检测准确率高而且在30分钟内就能出结果。通常我们对血液中HIV病毒的检测需要三天时间,患者还需要将血液样本送进实验室进行采样。在最近的研究中,USB插入法对991个血液样本的检测中,准确率高达95%,平均检测时间为每个样本21分钟。
当血液放置在USB插入装置上,该装置能够通过血液中酸度的变化来感知HIV-1病毒。其中的手机芯片能够将这些信息转化成单信号,然后将结果呈现在移动设备或者电脑的相关软件上。
虽然这项技术还处于初级阶段,但是它能够帮助艾滋病患者监测自己血液中的病毒情况,就像糖尿病患者监视自己的血糖水平一样。目前针对艾滋病的疗法中,能够将病毒数量减少到接近于0。
但是在某些情况中,抗逆转录药物会停止工作,通常来说这是因为HIV病毒对药物产生了抗药性。这种新方法能够检测HIV病毒的增长水平,对患者药物或疗法中的潜在问题进行标记。
研究作者Graham Cooke表示,监控艾滋病病毒的数量是对其治疗成功的关键因素。目前,针对艾滋病的测试需要复杂的设备和几天的时间才会有结果。之前我们的设备至少有大型复印机那么大,可是现在,我们将它缩小到一个USB芯片那么小。
研究团队正在尝试用它对其它的病毒进行测试,例如肝炎等。
文:千里之外/煎蛋网
关于煎蛋:资深新鲜事推送鸡。网站 Jandan.net,公众号:煎蛋(公众号ID:jandancom,并没有i)
⑽ 科学家是怎么通过将找到的病毒来研究疫苗的
科学家通过对找到的病毒等病原微生物及其代谢产物,经人工减毒、灭活或利用转基因等方法研究疫苗。
制备疫苗有个过程,在疫苗种子株出来以后,要通过细胞株的培养,再到疫苗株的培养,然后这个疫苗株拿到以后,还要进行一些方面的检查、检测,出来后,还要通过鉴定部门的鉴定,通过有关国家一期、二期的验证。
以此次的2019新型冠状病毒的疫苗研究为例,首先分离了新型冠状病毒的毒株,在拥有疫苗的种子株的基础上,把疫苗的种子株培养,可以变成疫苗株。通过疫苗株就可以制备疫苗。
(10)科学家们研究病毒的方法扩展阅读
有关法律规定
根据《中华人民共和国疫苗管理法》第十四条,国家根据疾病流行情况、人群免疫状况等因素,制定相关研制规划,安排必要资金,支持多联多价等新型疫苗的研制。
国家组织疫苗上市许可持有人、科研单位、医疗卫生机构联合攻关,研制疾病预防、控制急需的疫苗。
根据《中华人民共和国疫苗管理法》第十五条,国家鼓励疫苗上市许可持有人加大研制和创新资金投入,优化生产工艺,提升质量控制水平,推动疫苗技术进步。
根据《中华人民共和国疫苗管理法》第十六条,开展疫苗临床试验,应当经国务院药品监督管理部门依法批准。
疫苗临床试验应当由符合国务院药品监督管理部门和国务院卫生健康主管部门规定条件的三级医疗机构或者省级以上疾病预防控制机构实施或者组织实施。
国家鼓励符合条件的医疗机构、疾病预防控制机构等依法开展疫苗临床试验。