科学家设计制造了一种具有抗病毒特性但不使用任何化学品的表面

科学家设计制造了一种具有抗病毒特性但不使用任何化学品的表面URV(西班牙维尔吉利大学塔拉戈纳公立大学)和皇家墨尔本理工大学开发的创新硅钉能有效中和96%的病毒,有望使实验室和医疗机构更加安全。图为纳米结构表面上的病毒。图片来源:ACSNano研究揭示了这些程序的工作原理,其有效率高达96%。在存在潜在危险生物材料的环境中使用这种技术,将使实验室更容易控制,对在实验室工作的专业人员也更安全。刺杀病毒-这个看似并不复杂的概念需要大量的专业技术知识,但它有一个最大的优点:无需使用化学药品,就能发挥巨大的杀毒潜能。制作杀病毒表面的过程从一块光滑的金属板开始,研究人员用离子轰击金属板,让表面上布满了2纳米粗细的针头,一根头发的范围内就有3万根,高290厘米。URV物理和无机化学系研究员弗拉基米尔-鲍林(VladimirBaulin)解释说:"在这种情况下,我们使用硅,因为它在技术上没有其他金属那么复杂。"这种方法对鲍林来说并不陌生,在过去的十年中,他一直在研究控制病原微生物的机械方法,其灵感来自于大自然的世界:"他解释说:"蜻蜓或蝉等昆虫的翅膀具有纳米结构,可以刺穿细菌和真菌。"然而,在这种情况下,病毒比细菌小一个数量级,因此针头必须相应地更小,才能对它们产生任何影响。本研究的对象hPIV-3就是一个例子,它会导致支气管炎、气管炎或肺炎等呼吸道感染。所谓的副流感病毒导致的急性呼吸道感染占所有急性呼吸道感染的三分之一,并与儿童的下呼吸道感染有关。鲍林说:"除了在流行病学上是一种重要的病毒外,它还是一种可以安全处理的模式病毒,因为它不会对成年人造成潜在的致命疾病。"研究小组从理论和实践两方面分析了病毒与纳米结构表面接触后失去传染能力的过程。URV的研究人员VladimirBaulin和VassilTzanov使用有限元法--一种分割病毒表面并独立处理每个片段的计算方法来模拟病毒与针头之间的相互作用及其后果。与此同时,皇家墨尔本理工大学的研究人员还进行了实际实验分析,将病毒暴露在纳米结构表面并观察结果。研究结果表明,这种方法非常有效,能在6小时内使接触表面的96%的病毒丧失能力。研究证实,表面之所以具有杀毒效果,是因为针头能够通过破坏病毒的外部结构或刺穿病毒膜来消灭病毒或使其丧失能力。在实验室或医疗中心等存在潜在危险生物材料的风险环境中使用这种技术,可以更容易地控制传染病,使这些环境对研究人员、医务工作者和病人更加安全。编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1418297.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1418297.htm

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科学家发现可对抗COVID-19的新型抗病毒药物研究小组在发表于《自然》(Nature)杂志的论文中报告说,SARS-CoV-2(引起COVID-19的病毒)激活了细胞中的一种途径,阻止了正常免疫反应的关键部分--过氧化物酶体和干扰素的产生。研究小组成功测试了一种新型抗病毒药物,这种药物能刺激干扰素的产生,从而逆转这种效应。第一作者、医学和牙科学院细胞生物学教授汤姆-霍布曼(TomHobman)解释说,干扰素通过关闭受感染细胞来阻止受感染细胞产生更多病毒,这通常会导致细胞死亡,然后作用于周围细胞,防止它们受到感染。这篇论文建立在他的团队早期研究该研究表明,HIV是如何进化到激活细胞中的Wnt/β-catenin信号通路,从而阻止机体产生过氧化物酶体,而过氧化物酶体能触发干扰素的产生。研究人员认为,另一种RNA病毒SARS-CoV-2也会以类似的方式对抗人体的抗病毒反应。药物检测取得可喜成果在这项研究中,研究小组尝试了40种针对Wnt/β-catenin信号通路的现有药物。大多数药物最初都是为治疗癌症而开发和测试的,癌症通常会对干扰素分泌的增加做出反应。其中三种药物大大减少了肺部发现的病毒数量,其中一种药物还能有效减轻小鼠的炎症和其他临床症状。霍布曼说:"我们看到,在某些情况下,试管中产生的病毒数量减少了1万倍。"在病毒爆发期间,可能已经接触到病毒或已经出现早期症状的人将服用四到五天的疗程,以提高他们的过氧化物酶体水平,限制疾病的严重程度和传播。这种方法的优点在于,在没有病毒感染的情况下,不会产生干扰素。研究人员认为这些药物有可能成为抗击新出现病毒的一线药物。编译自:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1423187.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1423187.htm

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科学家发现植物青蒿对抗病毒和癌症的药用功效

科学家发现植物青蒿对抗病毒和癌症的药用功效她上方的一层是弗朗西斯·吉本的化学实验室,他正在从植物的叶子中提取药用化合物。很快,研究人员将与UTSA研究员AnnieLin会面,她将测试提取的化合物对癌细胞的作用。 UTSA研究人员正在研究这种植物,以了解其中一种化合物青蒿素B在癌细胞和新冠病毒(SARS-CoV-2病毒引起的疾病)中的生物活性特性。图片来源:德克萨斯大学圣安东尼奥分校这种植物是青蒿,或称SweetAnnie,含有药用化合物。UTSA研究人员正在研究这种植物,以了解其中一种化合物青蒿素B在癌细胞和新冠病毒(SARS-CoV-2病毒引起的疾病)中的生物活性特性。“大约50%的处方药源自天然产品。它们是由植物、真菌或细菌制成的。这些药物有一半源自植物。当你想到世界上存在的所有药物时,这真是令人惊讶,”斯彭塞尔说。“不同的植物产生不同的药用化合物。就癌症而言,有几种类型的化合物一直存在,但直到最近半个世纪才被发现。永远不会有一种化合物可以治疗所有癌症,因此研究仍在继续。”青蒿用于中药已有2000多年的历史。该植物产生青蒿素,其中含有内过氧化物,用于治疗疟疾。其叶子提取物已用于治疗多种其他疾病,包括癌症和COVID-19。注入青蒿的咖啡是当前癌症相关临床试验的焦点,而注入茶叶的植物提取物已在非洲用于对抗新冠病毒。然而,直到最近,研究人员还没有清楚地了解这种植物的化合物到底是如何发挥作用的。Sponsel、Yoshimoto和Lin通过生物化学、化学和生物学的跨学科工作,率先证明了其中一种分子的机制。UTSA综合生物学系和神经科学系副教授Lin说:“我们正处于研究青蒿药用化合物作用机制的第一阶段,以决定如何最好地提供它们和靶向治疗,它可以降低浓度来直接靶向肿瘤。目前,我们正在研究如何将化合物封装成不同的浓度,以专门针对需要治疗的区域。”该研究是与加州大学旧金山分校(UCSF)脑肿瘤中心主任兼教授MitchelS.Berger合作完成的,最近发表在《天然产品杂志》上。Berger提供了来自UCSF脑肿瘤组织库的原代胶质母细胞瘤细胞的资源。“我们使用甲醇作为溶剂来提取该化合物,这就是我的想法,这一定是它在生物系统中的工作原理,”UTSA化学助理教授Yoshimoto解释道。Yoshimoto实验室的博士生KaitlynVarela使用核磁共振波谱法和液相色谱-质谱法对青蒿叶提取物进行了分馏和表征。研究人员测试了这些组分对胶质母细胞瘤(GBM)细胞(一种脑肿瘤的恶性形式)的细胞毒性活性(物质对细胞的毒性程度)。然后,他们纯化了这些组分,以一一识别和测试它们各自的成分对癌细胞的抵抗力。在整个过程中,青蒿素B始终表现出针对GBM癌细胞的细胞毒活性。他们认为它可以抑制癌细胞中过度表达的半胱氨酸蛋白酶(蛋白质降解酶)。“然后,我们通过化学还原将青蒿素B衍生化,林博士表明,还原形式的青蒿素B在相同浓度下对GBM没有活性。这一结果告诉我们青蒿素B具有生物活性特性,”Yoshimoto说。“为了扩展我们的结果,Kaitlyn表明青蒿素B会阻碍SARS-CoV-2主要蛋白酶和caspase-8的活性。这两种酶都是半胱氨酸蛋白酶。”吉本补充道:“我们想知道这是如何运作的,以便我们能够以聪明的方式给某人提供药物。我们每个人的身体都是不同的。例如,癌症过度表达某些基因,如果您知道正在表达什么基因,那么您可以针对它并用药物阻断其蛋白质产物的活性。“一个具体的例子是他莫昔芬,它是一种前药,可通过体内的关键酶细胞色素P4502D6代谢为其活性形式艾多昔芬。内多昔芬阻断雌激素受体的活性,一些雌激素依赖性乳腺癌过度表达雌激素受体,并且需要生长。然而,有些人的P4502D6活性较低,因此他莫昔芬不能有效治疗雌激素依赖性癌症。”“能够了解药物的作用机制非常强大,因为它可以更有效地给予药物。”...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1383191.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1383191.htm

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科学家发现罕见肺细胞的意外功能:促进气道表面对水和盐的吸收图示:嵌入气道表面(蓝色和黄色)的肺离子体(粉红色)。资料来源:爱荷华大学GuillermoRomanoIbarra五年前,科学家们报告了一个意外的发现:离子细胞--一种常见于鱼鳃和青蛙皮肤的细胞类型--也存在于人类肺部和呼吸道的内膜中。CF研究人员对这些肺离子细胞特别感兴趣,因为虽然它们只占气道内壁所有细胞的1%左右,但却含有CFTR总量的一半左右,而CFTR正是导致囊性纤维化功能障碍的蛋白质。尽管富含CFTR的离子细胞可能在CF中扮演重要角色,但这些细胞的功能仍不清楚。已知存在于气道分泌细胞中的CFTR通道可将氯离子分泌出细胞,并进入覆盖气道表面的薄层液体中。气道表面的液体在保护肺部免受有害病菌和微粒侵袭方面起着至关重要的作用。由于水"追随"盐,氯离子的流出促进了气道表面的水合作用。与此相反,新研究发现,离子细胞中的CFTR通道起着相反的作用;它们吸收氯离子,促进水分吸收。"让离子细胞吸收氯离子的关键特征是细胞膜上与CFTR通道相反的离子细胞特异性barttin氯离子通道,"UI内科助理教授、发表在10月16日《临床研究杂志》上的新研究的资深作者IanThornell博士说。"这两个通道共同构成了氯化物通过离子细胞的通道,有助于将呼吸道内壁的液体排入体内"。CFTR通道在这两种不同类型的气道细胞--离子细胞和分泌细胞--中的不同作用也表明,CF疾病同时破坏了液体的分泌和吸收,这可能对CF肺病和CF药物如何影响肺功能产生影响。由于目前的CFTR调节剂疗法能恢复CFTR通道功能,因此调节剂很可能同时治疗分泌和吸收。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1392305.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1392305.htm

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