提供帮助:3D打印新型冠状病毒模型

这几天有熊友向南极熊建议,3D打印新型冠状病毒模型,便于医生和科学家更加直观对其进行研究。

我们可以从“新型冠状病毒国家科技资源服务系统”获取到病毒相关信息。

中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所成功分离的我国第一株病毒毒种信息及其电镜照片

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毒种信息

毒种编号:CHPC 2020.00001; NPRC 2020.00001

中文名称:新型冠状病毒武汉株01

英文名称:C-Tan-nCov Wuhan strain 01

分类学:2019-nCoV, 冠状病毒β属

分离来源:临床患者

采集地:中国湖北武汉

分离时间:2020年1月6日

生物危害程度:二类

联系邮箱:[email protected]; [email protected]

照片来源:国家病原微生物资源库、(中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所)

新型冠状病毒核酸检测引物和探针序列(Specific primers and probes for detection 2019 novel coronavirus)

1.新型冠状病毒核酸测定(实时荧光RT-PCR方法)

推荐选用针对新型冠状病毒的开放读码框1ab(open reading frame,ORF1ab)、核壳蛋白(nucleoprotein,N)基因区域的引物和探针。

Target 1(ORF1ab):

正向引物(F):CCCTGTGGGTTTTACACTTAA

反向引物(R):ACGATTGTGCATCAGCTGA

荧光探针(P):5'-FAM-CCGTCTGCGGTATGTGGAAAGGTTATGG-BHQ1-3'

Target 2(N):

正向引物(F):GGGGAACTTCTCCTGCTAGAAT

反向引物(R):CAGACATTTTGCTCTCAAGCTG

荧光探针(P):5'-FAM-TTGCTGCTGCTTGACAGATT-TAMRA-3'

可以核酸提取和实时荧光RT-PCR反应体系参考相关厂家试剂盒说明。

2.结果判断

阴性:无Ct值或Ct为40。

阳性:Ct值<37,可报告为阳性。

可疑:Ct值在37-40之间,建议重复实验,若重做结果Ct值<40,扩增曲线有明显起峰,该样本判断为阳性,否则为阴性。

信息来源:“新型冠状病毒国家科技资源服务系统”官

新型冠状病毒国家科技资源服务系统(以下简称系统)由国家微生物科学数据中心和国家病原微生物资源库联合建设,由中国疾病预防控制中心、中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所、中国科学院微生物研究所、中国科学院病原微生物与免疫学重点实验、中国疾病预防控制中心-中国科学院微生物研究所病原微生物资源与大数据联合研究中心等单位共同建设。系统具备毒种信息、引物信息、全球冠状病毒序列信息查询及分析等功能。系统获得国家科技资源共享服务平台、艾滋病和病毒性肝炎等重大传染病防治专项(2018ZX10734404、2018ZX1010100404)、中国科学院地球大数据先导A类专项(XDA19050301)、中国科学院战略生物资源计划(KFJ-BRP)等项目支持。

新冠病毒高清晶体结构

2020年1月26日上海科技大学免疫化学研究所和中国科学院上海药物研究所抗2019-nCoV冠状病毒感染联合应急攻关团队宣布:上海科技大学饶子和/杨海涛课题组已测定新型冠状病毒3CL水解酶(Mpro)高分率晶体结构,以便有更多的科技工作者、特别是药物研发的科技人员使用。

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△2019-nCoV Mpro晶体结构

据介绍,晶体结构的坐标可到PDB蛋白质结构数据库(Protein Data Bank, PDB)下载(PDB ID: 6LU7)。目前蛋白质结构坐标已投递,系统正在处理中。如有急需,可以联系上科大免疫化学研究所副研究员杨秀娜:yangxn@shanghaitech.edu.cn。

新型冠状病毒与人ACE2分子复合S蛋白的结构模型

1月21日《中国科学:生命科学》杂志发表论文《Evolution of the novel coronavirus from the ongoing Wuhan outbreak and modeling of its spike protein for risk of human transmission》,中国科学院上海巴斯德研究所、军事医学研究院国家应急防控药物工程技术研究中心/中科院分子植物卓越中心合成生物学重点实验室联合发现分离到的6个武汉新型冠状病毒(SARI)序列几乎完全一致,属于Beta冠状病毒属(Betacoronavirus),分类上邻近但不属于SARS病毒,二者相似性约为70%;与“中东呼吸综合征”MERS病毒相似性则只有40%。

SARS和MERS病毒的单股正链RNA基因组由包膜包裹,都有刺突蛋白(S蛋白),分别通过与血管紧张素转化酶2(ACE2)蛋白或DPP4蛋白结合,来感染人的呼吸道上皮细胞。

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△新型冠状病毒与人ACE2分子复合S蛋白的结构模型

我们3D打印行业的有关技术人士,能否根据已公布的信息,对新型冠状病毒不同维度(3D模型、晶体结构、基因结构等)进行3D建模呢?然后3D打印出来,供给相关工作人员使用?

对于内部交叉复杂结构的呈现,只要设计好3D模型,就可以使用透明/半透明/全彩色的3D打印技术进行打印出来。

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△科学家们使用专业软件建立的冠状病毒类的模型,很多冠状病毒长得比较相似。真正的2019-nCoV冠状病毒尚未真正公布。

某医学博士告诉南极熊,“可以打印出来试试,很多东西都是做出来后,大家一起讨论让它更完善的。把病毒具体化,可能对交流和研究,会有不同的思维火花出现。”

请愿意提供帮助/或需要帮助的科学家、医生、3D建模、3D打印等专业人士,一起来尝试做这个事情。请对此感兴趣的专业人士加入下面微信群(非专业人士不要加),可先加南极熊客服微信(nanjixiong3),备注留言“3D打印新冠状病毒”。

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