Covid-19: Cơ sở phân tử, xét nghiệm, điều trị và phòng ngừa

SARS-CoV-2 được công bố khá rộng rãi trên NCBI và GISAID. Dựa vào dữ liệu đó, nghiên cứu về cấu trúc và chức năng của các protein S, E, M, N cũng như nghiên cứu về thông tin di truyền của SARS-CoV- 2 dần được hoàn thiện. Tuy nhiên, nguồn gốc của SARS-CoV-2 vẫn đang là dấu chấm hỏi lớn chưa có lời đáp, cho thấy mối đe dọa về virus này vẫn đang tiềm ẩn. Hiện nay, ngoài các kỹ thuật xét nghiệm truyền thống dựa trên PCR thì các kỹ thuật xét nghiệm mới với nhiều ưu điểm vượt trội đang dần chiếm lĩnh thị trường như xét nghiệm đẳng nhiệt và xét nghiệm dựa trên CRISPR/Cas. Các kỹ thuật xét nghiệm này cho phép xác định trong thời gian ngắn và có thể thực hiện linh hoạt mà không bị giới hạn về điều kiện thiết bị cồng kềnh và chi phí đắt đỏ. Đây đều là các kỹ thuật phần nào khẳng định vị thế của công nghệ sinh học phân tử trong hầu hết các lĩnh vực và dự đoán sẽ còn phát triển xa hơn nữa trong tương lai. Cuộc đua tìm thuốc điều trị và vaccine chống các chủng coronavirus tại thời điểm thực hiện bài viết tổng quan này (khoảng 6 tháng từ khi dịch COVID-19 bùng phát) vẫn chưa cho thấy có dấu hiệu hạ nhiệt và cũng chưa có hồi kết. Tuy nhiên, một số sản phẩm thuốc và vaccine chống SARS-CoV-2 đã được tiến hành thử nghiệm lâm sàng với tốc độ nhanh chóng chưa từng có. Điều này gợi ra hy vọng thế giới sẽ sớm có thuốc điều trị và vaccine phòng ngừa. COVID-19 vẫn đang diễn biến phức tạp ở Mỹ, các nước Nam Mỹ, Nga, Ấn độ và nhiều nước khác; trong khi đó tình hình dịch ở Việt Nam có thể được xem như đã hạ nhiệt nhờ thực hiện giãn cách xã hội hiệu quả. Dự đoán thiệt hại về kinh tế và xã hội do COVID-19 để lại có thể tồn đọng trong khoảng thời gian khá dài. Do đó, mọi nỗ lực phát triển thuốc và vaccine vẫn đang được tập trung không chỉ để giải quyết cuộc khủng hoảng về sức khỏe và y tế trong bối cảnh hiện tại mà hướng đến ngăn chặn sự tái bùng phát dịch trong tương lai. Các thông tin về đặc điểm của SARS-CoV-2 là tiền đề cho các nghiên cứu sâu hơn về kĩ thuật xét nghiệm, xu hướng điều trị và phát triển vaccine. Mặc dù những dữ liệu này còn nhiều khoảng trống vẫn chưa được khám phá, tuy nhiên các phát hiện quan trọng được đề cập trong bài viết này đã củng cố phần nào những hiểu biết về SARS-CoV-2. Hơn nữa, dữ liệu thực nghiệm về SARS-CoV-2 liên tục được công bố và ngày càng chi tiết, hỗ trợ một cách đắc lực cho công tác phòng chống và điều trị COVID-19.

pdf27 trang | Chia sẻ: hachi492 | Lượt xem: 19 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Covid-19: Cơ sở phân tử, xét nghiệm, điều trị và phòng ngừa, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
h đó, một số vaccine chống chủng coronavirus trước đây cũng được nghiên cứu dựa trên nền tảng này với bản chất cũng là một vaccine tiểu phần tái tổ hợp do vector virus mang trình tự biểu hiện protein S của các coro- navirus [141, 142]. Thử nghiệm trên chồn của Weingartl và cộng sự (2004) sử dụng protein S biểu hiện tái tổ hợp trên ade- novirus có thể gây đáp ứngmiễn dịch. Cụ thể, protein S được biểu hiện trong rMVA (recombinant – modi- fied vaccinia virus Ankara) làm vaccine rMVA-S cho kết quả có gây ra đáp ứng miễn dịch như dự đoán và đi kèmmột tác dụng phụ khôngmongmuốn, đó là sự tổn thương trên mô gan của chồn. Mặc dù đây chỉ là nhận định từ quan sát thực nghiệm và nguyên nhân gây viêm gan vẫn chưa được kết luận đầy đủ, nhưng nhóm tác giả cũng đã cảnh báo các nghiên cứu tiếp theo về phát triển vaccine này cần lưu ý về sự liên quan giữa việc gây đáp ứng miễn dịch bằng rMVA-S chống SARS-CoVvới sự tổn thương gan và tốt hơnhết là nên có những bằng chứng thực nghiệm chặt chẽ trước khi thử nghiệm trên người [142]. Các vaccine vector virus chống SARS-CoV-2 được đưa vào thử nghiệm lâm sàng với tốc độ khá nhanh. Điển hình, ChAdOx1 được phát triển bởi đại học Ox- ford với nền tảng vector là adenovirus từ tinh tinh đang được thử nghiệm lâm sàng giai đoạn 2 – 3 (Bảng 3) [143]. Tương tự với nền tảng của ChAdOx1, Zhu và cộng sự (2020) công bố vaccine Ad5 (aden- ovirus serotype 5) được phát triển bởi CanSino Bio- logical và Viện Công nghệ Sinh học Bắc Kinh đã thử nghiệm thành công trên người ở giai đoạn 1 với khả năng gây đáp ứngmiễn dịch cực đại ở ngày thứ 28 sau 601 Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 4(3):584-610 khi tiêm vaccine [144] và đang được thử nghiệm lâm sàng ở giai đoạn 2 ở TrungQuốc [145]. Cả hai vaccine này được dự kiến sẽ hoàn thành các thử nghiệm lâm sàng trong nửa đầu năm 2021, cho thấy vaccine vec- tor virus chống SARS-CoV-2 có mức độ khả thi và độ hiệu quả khá cao, mở ra hi vọng cho các nghiên cứu phòng dịch trong tương lai. Vaccine tiểu phần Để phát triển loại vaccine an toàn và hiệu quả thì vaccine tiểu phần được xem là một vaccine mục tiêu tiềm năng. Đặc biệt khi thông tin về các epitope được nghiên cứu rộng rãi, việc xác định epitope có khả năng gây đáp ứng miễn dịch để thu hẹp phạm vi lựa chọn tiểu phần cho việc phát triển vaccine càng trở nên thuận lợi. Trong bốn protein cấu trúc quan trọng của SARS-CoV cũng như SARS-CoV-2 thì protein S, cụ thể là RBD ở tiểu phần S1 được xác định là có chức năng bám vào thụ thể ACE2 của tế bào chủ [18– 20, 146]. Do đó protein S hay tiểu phần S1 của SARS- CoV cũng như SARS-CoV-2 được xem là một ứng cử viên tiềm năng cho việc gây đáp ứng miễn dịch sinh kháng thể trung hòa kháng nguyên [130, 146]. Một số nghiên cứu đã thử nghiệm sản xuất protein tiểu phần S1 tái tổ hợp trên mô hình cây cà chua (Solanum lycopersicum L.) và cây thuốc lá (Nicotiana benthamiana Domin) để phát triển vaccine chống SARS-CoV [147, 148]. Đây là một phương pháp sản xuất vaccine không chỉ an toàn mà còn tiết kiệm chi phí vì hệ thống biểu hiện của thực vật khá an toàn, đồng thời có thể sản xuất trên qui mô lớn với mức chi phí lý tưởng hơn so với sản xuất protein bằng lên men tế bào [149]. Pogrebnyak và cộng sự (2005) đã biểu hiện thành công protein S trong E. coli Rosetta- 2 (DE3), cây thuốc lá và cây cà chua. Kết quả thử nghiệm khả năng đáp ứng miễn dịch cho thấy có kích thích phản ứngmiễn dịch đối với mô hình chuột cho ăn vật liệu quả cà chua. Trong khi đó, đáp ứng miễn dịch không được phát hiện ở mô hình chuột thử nghiệm bằng cách cho dịch chiết rễ cây thuốc lá thông ống vào đường dạ dày nhưng lại được phát hiện khi tiêm liều bổ sung peptide S thươngmại [148]. Tuy nhiên, nghiên cứu này vẫn chưa cho thấy liệu các kháng thể từ các thử nghiệm miễn dịch này có khả năng vô hiệu hóa SARS-CoV hay không cũng như hoạt tính thực thụ của vaccine sản xuất bằngmô hình này đối với SARS-CoV vẫn chưa thể hiện rõ. Điều này cho thấy sản phẩm protein tái tổ hợp S1 của SARS- CoV được tạo ra ở thực vật có thể gây đáp ứng miễn dịch không cao bằng so với các phương pháp khác. Tuy nhiên, nếu phương pháp này được cải tiến về mặt sản lượng cũng như cấu trúc của protein tái tổ hợp để tăng khả năng đáp ứngmiễn dịch thì đây có thể làmột bước đột phá quan trọng trong lĩnh vực phát triển vac- cine không cần tiêm chủng như truyền thống,mà thay vào đó là được bổ sung trực tiếp qua đường tiêu hóa. Mặc dù phát triển vaccine tiểu phần vẫn còn nhiều rào cản về tốc độ thời gian thử nghiệm nhưng dữ liệu ghi nhận ngày 03/06/2020 cho thấy vaccine tiểu phần chống SARS-CoV-2 do Novavax phát triển đã bước vào thử nghiệm lâm sàng ở giai đoạn 1-2. Nghiên cứu thử nghiệm dự kiến sẽ hoàn thành vào cuối tháng 7/2021, cho thấy tiềm năng rất lớn của nền tảng vac- cine này [150]. Vaccine DNA vàmRNA Khác với các vaccine có bản chất là protein của mầm bệnh, vaccine DNA mang vật liệu di truyền mã hóa cho mầm bệnh được thiết kế ở dạng plasmid. Plas- mid này chịu sự kiểm soát của promoter ở virus như cytomegalovirus (CMV) giúp nó biểu hiện hiệu quả nhờ hệ thống di truyền của vật chủ. Protein được mã hóa bởi DNAnày có thể được cơ thể vật chủ nhận biết như mầm bệnh virus để trình diện lên bề mặt tế bào, kích thích phản ứng miễn dịch [151–153]. Đây được xem là nền tảng vaccine hiệu quả về mặt sản xuất vì plasmid DNA dễ dàng được tăng sinh trong tế bào vi khuẩn với mức chi phí rất lý tưởng. Do đó, sau khi dịch SARS (2003) bùng nổ, có khá nhiều vaccine DNAđược thiết kế cho kết quả khả quan trênmôhình động vật và thử nghiệm lâm sàng trên người thành công ở giai đoạn 1 [152, 154, 155]. Vaccine DNA cũng làmột ứng cử viên tiềmnăng trong cuộc đua tìm vaccine chống SARS-CoV-2 khi INO-4800 (vaccine DNA được phát triển bởi INOVIO Pharmaceuticals) đã bước vào thử nghiệm lâm sàng giai đoạn 1 [156]. INO-4800 nhắm mục tiêu vào protein S của SARS- CoV-2 và được chèn thêm trình tự dẫn đường IgE thành một trình tự tổng hợp. Trình tự này được tối ưu hóa codon để có thể biểu hiện trong tế bào người, sau đó dòng hóa vào vector pGX0001 có sẵn promoter CMV và hormon điều hòa tăng trưởng bovine kết thúc tín hiệu phiên mã. Thử nghiệm vaccine này trên mô hình động vật cho kết quả rất khả quan, có khả năng gây đáp ứng miễn dịch và ức chế tương tác giữa thụ thể ACE2 với protein S của SARS-CoV-2 trong huyết thanh của động vật thử nghiệm [151]. INO- 4800 được đưa vào thử nghiệm lâm sàng giai đoạn 1 từ đầu tháng 4/2020 và dự kiến sẽ hoàn thành thử nghiệm lâm sàng vào tháng 4/2021 [156]. Đây không chỉ làmột tín hiệu khả quan cho vaccine chống SARS- CoV-2 mà còn là niềm hi vọng rất lớn cho sự phát triển của nền tảng vaccine DNA. Các phân tử mRNA kém bền, dễ bị phân hủy bởi RNase nhưng khi được bảo vệ, chúng lại trở thành 602 Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 4(3):584-610 dạng vaccine đột phá trong việc phòng và trị bệnh. Phân tử mRNA sau khi tổng hợp trong điều kiện in vitro được chuyển vào trong tế bào người. Phân tử này sẽ sử dụng bộ máy dịch mã trong tế bào đích để biểu hiện sản phẩm được mã hóa và các protein này gây ra đáp ứng miễn dịch. Báo cáo đầu tiên về việc sử dụng mRNA như một dạng vaccine là việc biểu hiện thành công nucleoprotein (NP) của virus cúm, kích hoạt tế bào T gây độc chuyên biệt NP [157]. Sau đó, vaccine mRNA đã tiếp tục gặt hái được nhiều thành tựu ở lĩnh vực miễn dịch học trong việc phòng chống/điều trị các tác nhân gây bệnh như virus Zika [158], virus dại [159], cytomegalovirus [160] và cả tế bào ung thư [161] với độ an toàn và tính hiệu quả cao. Vaccine mRNA thể hiện nhiều ưu điểm vượt trội so với các dạng vaccine khác. So với DNA, phân tử mRNA kém bền hơn và sẽ bị phân hủy đáng kể trong tế bào sau vài ngày [162]. Nhờ vậy, vaccine mRNA thực hiện chức năng của một chất kích thích miễn dịch tạm thời và không ảnh hưởng lâu dài đến tế bào. Ngoài ra, mRNA không cần phải đi vào nhânmà hoạt động ở tế bào chất, không gây ảnh hưởng đến cấu trúc bộ gene nên nó không gây hại cho tế bào về mặt di truyền và cũng không tự nhân đôi. So với các vac- cine có bản chất peptide/protein, mRNA mang trình tự cần biểu hiện được dịch mã chính xác trong tế bào người nên giúp loại bỏ các trở ngại khi biểu hiện pep- tide/protein tái tổ hợp ở các sinh vật khác trong quá trình sản xuất. Đối với các mầm bệnh có khả năng đột biến mạnh, tạo ra nhiều biến chủng, trình tự của mRNA vaccine dễ dàng thay đổi các nucleotide mà không gây ảnh hưởng nhiều đến đặc điểm lý hóa. Petsch và cộng sự (2012) chứng minh vaccine mRNA là liệu pháp hiệu quả để đối phó với khả năng đột biến lớn của virus cúm khi đưa ra các bằng chứng về khả năng kháng virus cúm ở động vật [163]. Quá trình sản xuất vaccine mRNA được thực hiện trong điều kiện in vitro và cần được tối ưu hóa để đạt được hiệu suất biểu hiện cao khi chuyển vào điều kiện in vivo. Phần lớn phân tử mRNA được hình thành dựa trên sự phiên mã của một phân tử DNA có promoter phù hợp với RNA polymerase của thực khuẩn thể, một ORF và một trình tự mã hóa cho đuôi poly(A). Hỗn hợp sản phẩm sau đó sẽ được xử lý với DNase để loại bỏ DNA. Phân tử mRNA được tổng hợp in vitro dưới sự xúc tác của RNA poly- merase thực khuẩn thể cần được bổ sung thêm mũ 7-methyl guanosine (7mG) [164] ở đầu 5’ hoặc 3´O- me 7-meGpppG (tên thươngmại là Anti-Reverse Cap Analog, ARCA) để tăng hiệu suất dịch mã và đuôi poly(A) ở đầu 3’ [165] để đảm bảo sự dịch mã xảy ra hiệu quả trong tế bào eukaryote [166]. Việc biến đổi sau phiên mã này được thực hiện sau khi phản ứng polymer hóa kết thúc, trong một số trường hợp, m7G (5’)-ppp-(5’) G có thể được bổ sung với lượng dư vào phản ứng polymer hóa để nó có thể là nucleotide đầu tiên bắt đầu quá trình phiên mã. Vì được biểu hiện trong tế bào động vật, codon mở đầu của mRNA cần có trình tự tương ứng với trình tự Kozak để tăng hiệu suất dịch mã [167]. Các vùng không dịch mã (un- translated region, UTR) khi được tối ưu hóa cũng có khả năng tăng cường biểu hiện củamRNA [168, 169]. Phân tử mRNA sau khi sinh tổng hợp và biến đổi sẽ được tinh sạch bằng phương pháp sắc kí [170] và được chuyển vào tế bào thông qua một số phương pháp như dùng xung điện với mRNA trần hoặc kết hợp với nhiều loại chất mang khác như protamine [163], liposome-protamine [171], hạt nano lipid [158, 160] (Hình 11). BOX Moderna (Mỹ) và CureVac (Đức) là hai công ty vac- cine hàng đầu thế giới đang sử dụng nền tảng mRNA để sản xuất nhiều loại vaccine trong đó có COVID- 19. Moderna công bố tiến hành thử nghiệm vaccine mRNACOVID-19 trên người ngay sau khi dịch bệnh bùng nổ cho thấy công nghệ mới này đang khẳng định được tầm ảnh hưởng lẫn độ hiệu quả. Tương tự như Moderna, CureVac được thành lập vào năm 2000, là một công ty với khoảng 200 bằng sáng chế tập trung cho vaccine mRNA, nhiều loại trong số đó đang thử nghiệm giai đoạn 1. Ngày 3/3/2020, Daniel Menichella, CEO tại Mỹ của CureVac đã có cuộc gặp với tổng thốngMỹ với tư cách thành viên nhóm phản ứng coronavirus của nhà Trắng (White House Coro- navirus Task Force). Cuộc gặp đã đề cập đến một thương vụ nhằm chuyển công nghệ từ Đức đến Mỹ, sản xuất độc quyền vaccine COVID-19 cho ngườiMỹ. Việc này dẫn đến thông báo phản đối của chính phủ Đức và Daniel Menichella bị thay thế vào ngày 12/3. Ngay sau đó, ngày 16/3/2020, Liên minh châu Âu EU kí khoản hỗ trợ 80 triệu euro cho CureVac nhằm tập trung nghiên cứu sản xuất vaccine COVID-19. Câu chuyện về sự tranh giành CureVac, mà bản chất là tranh giành công nghệ sản xuất vaccine mRNA giữa hai cường quốc không chỉ cho thấy sức ảnh hưởng của COVID-19 mà còn thể hiện sức mạnh tuyệt đối của công nghệ sinh học trong điều chế thuốc và phòng chống bệnh dịch. KẾT LUẬN SARS-CoV-2 là một (+) ssRNA khoảng 30 kb với bốn protein cấu trúc chính đóng vai trò hình thành nên hình dạng của virus là protein S, E, M, N. Trong đó, protein S chịu trách nhiệm chính trong quá trình xâm nhiễm vào tế bào chủ. Hiện nay dữ liệu bộ gene của 603 Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 4(3):584-610 Hình 11: Minh họamột số phương pháp phổ biến đưa phân tửmRNA vào tế bào. Phân tửmRNA tổng hợp in vitro được kí hiệu bằng một đường liền có mũi tên chỉ trình tự của mRNA, theo chiều 5’-3’; bắt đầu bằng mũ 7-methyl guanosine (7mG) và kết thúc bằng trình tự polyA. a) Dùng xung điện để đưa mRNA trần vào tế bào. b) Dùng chất mang protamine (được kí hiệu ở dạng khối sáu thùy), là các protein giàu Arginine giúp dễ dàng liên kết với mRNA. c) Dùng chất mang protamine và màng liposome: liposome cấu tạo bởi lớp đôi phospholipid bao quanh phức hợp protamine-mRNA. d) Dùng các hạt nano lipid để đưa mRNA vào tế bào: lớp đôi phospholipid và các phân tử cholesterol hình thành lớp màng bao bọc phân tử mRNA. SARS-CoV-2 được công bố khá rộng rãi trênNCBI và GISAID. Dựa vào dữ liệu đó, nghiên cứu về cấu trúc và chức năng của các protein S, E, M, N cũng như nghiên cứu về thông tin di truyền của SARS-CoV- 2 dần được hoàn thiện. Tuy nhiên, nguồn gốc của SARS-CoV-2 vẫn đang là dấu chấm hỏi lớn chưa có lời đáp, cho thấy mối đe dọa về virus này vẫn đang tiềm ẩn. Hiện nay, ngoài các kỹ thuật xét nghiệm truyền thống dựa trên PCR thì các kỹ thuật xét nghiệm mới với nhiều ưu điểm vượt trội đang dần chiếm lĩnh thị trường như xét nghiệm đẳng nhiệt và xét nghiệm dựa trên CRISPR/Cas. Các kỹ thuật xét nghiệm này cho phép xác định trong thời gian ngắn và có thể thực hiện linh hoạt mà không bị giới hạn về điều kiện thiết bị cồng kềnh và chi phí đắt đỏ. Đây đều là các kỹ thuật phần nào khẳng định vị thế của công nghệ sinh học phân tử trong hầu hết các lĩnh vực và dự đoán sẽ còn phát triển xa hơn nữa trong tương lai. Cuộc đua tìm thuốc điều trị và vaccine chống các chủng coronavirus tại thời điểm thực hiện bài viết tổng quannày (khoảng 6 tháng từ khi dịchCOVID-19 bùng phát) vẫn chưa cho thấy có dấu hiệu hạ nhiệt và cũng chưa có hồi kết. Tuy nhiên, một số sản phẩm thuốc và vaccine chống SARS-CoV-2 đã được tiến hành thử nghiệm lâm sàng với tốc độ nhanh chóng chưa từng có. Điều này gợi ra hy vọng thế giới sẽ sớm có thuốc điều trị và vaccine phòng ngừa. COVID-19 vẫn đang diễn biến phức tạp ởMỹ, các nước NamMỹ, Nga, Ấn độ và nhiều nước khác; trong khi đó tình hình dịch ở Việt Nam có thể được xem như đã hạ nhiệt nhờ thực hiện giãn cách xã hội hiệu quả. Dự đoán thiệt hại về kinh tế và xã hội do COVID-19 để lại có thể tồn đọng trong khoảng thời gian khá dài. Do đó, mọi nỗ lực phát triển thuốc và vaccine vẫn đang được tập trung không chỉ để giải quyết cuộc khủng hoảng về sức khỏe và y tế trong bối cảnh hiện tại mà hướng đến ngăn chặn sự tái bùng phát dịch trong 604 Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 4(3):584-610 tương lai. Các thông tin về đặc điểm của SARS-CoV-2 là tiền đề cho các nghiên cứu sâu hơn về kĩ thuật xét nghiệm, xu hướng điều trị và phát triển vaccine. Mặc dù những dữ liệu này còn nhiều khoảng trống vẫn chưa được khámphá, tuy nhiên các phát hiện quan trọng được đề cập trong bài viết này đã củng cố phầnnào những hiểu biết về SARS-CoV-2. Hơn nữa, dữ liệu thực nghiệm về SARS-CoV-2 liên tục được công bố và ngày càng chi tiết, hỗ trợ một cách đắc lực cho công tác phòng chống và điều trị COVID-19. DANHMỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ACE2: Angiotensin–converting enzyme 2 APN: Aminopeptidase N CFR: Case fatality rate CoV: Coronavirus COVID-19: Coronavirus disease – 2019 CDC: Centers for Disease Control and Prevention DPP4: Dipeptidyl peptidase–4 ELISA: Enzyme–Linked Immunosorbent Assay FDA: Food and Drug Administration HE: Hemagglutinin-esterase LAMP: Loop-mediated isothermal amplification mAb: Monoclonal antibody MERS-CoV: Middle East respiratory syndrome coro- navirus mS: Mutated S NCBI: National Center for Biotechnology Informa- tion NP: Nucleoprotein ORF: Open reading frame PCR: Polymerase chain reaction RT – PCR: Reverse transcription – Polymerase chain reaction RT – qPCR: Reverse transcription – quantitative Poly- merase chain reaction RBD: Receptor-binding domain RBM: Receptor-binding motif RPA: Recombinase polymerase amplification Th1: T helper type 1 TMA: Transcription–mediated amplification TMPRSS2: Transmembrane protease, serine 2 SARS-CoV-2: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 UTR: Untranslated region WHO: World Health Organization XUNGĐỘT LỢI ÍCH Các tác giả cam kết không có xung đột lợi ích. ĐÓNGGÓP CỦA CÁC TÁC GIẢ Tác giả Huỳnh Thị Ngọc Mai viết, tổng hợp và chỉnh sửa bản thảo. Các tác giả Nguyễn Hoàng Thiên Phúc, Phan Hoàng Chí Hiếu, Phan Thị Hiếu Nghĩa, Lê Hồng Kông, TrươngThị Huỳnh Như tham gia viết bản thảo. Các tác giả Khanh Lê, Hồ Văn Dũng tham gia chỉnh sửa bản thảo. Các tác giả Nguyễn Thụy Vy, Trần Lê Bảo Hà, Trần VănHiếu, Nguyễn HữuHoàng tham gia viết và chỉnh sửa bản thảo. Các tác giả Nguyễn Trí Nhân, Trần LinhThước tham gia chỉnh sửa bản thảo. TÀI LIỆU THAMKHẢO [1] C. Huang, Y. Wang, X. Li, L. Ren, J. Zhao, Y. Hu, et al. Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China. Lancet, 395(10223):497–506, 2020. [2] J. F. W. Chan, S. Yuan, et al. A familial cluster of pneumo- nia associated with the 2019 novel coronavirus indicating person-to-person transmission: a study of a family cluster. Lancet, 395(10223):514–523, 2020. [3] P. Zhou, X. Yang, et al. A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin. Nature, 579(7798):270–273, 2020. [4] Y. Xu. Unveiling the Origin and Transmission of 2019-nCoV. Vol. 28, Trends in Microbiology. Elsevier Ltd, pages 239–240, 2020. [5] Coronavirus disease 2019 [Internet]. [cited 2020 Apr 15]. [6] Y. Guan et al. Isolation and characterization of viruses re- lated to the SARS coronavirus from animals in Southern China. Science (80- ), 302(5643):276–278, 2003. [7] J. Cui, F. Li, and Z. L. Shi. Origin and evolution of pathogenic coronaviruses. Vol. 17, Nature ReviewsMicrobiology. Nature Publishing Group, pages 181–192, 2019. [8] S. Su, G. Wong, W. Shi, et al. Epidemiology, Genetic Recom- bination, andPathogenesis of Coronaviruses. Vol. 24, Trends in Microbiology. Elsevier Ltd, pages 490–502, 2016. [9] B. Hu, X. Ge, L. F. Wang, and Z. Shi. Bat origin of human coronaviruses Coronaviruses: Emerging and re-emerging pathogens in humans and animals Susanna Lau Positive- strand RNA viruses. Vol. 12, Virology Journal. BioMedCentral Ltd, 1(10), 2015. [10] A. Berto, P. H. Anh, et al. Detection of potentially novel paramyxovirus and coronavirus viral RNA in bats and rats in the Mekong Delta region of southern Viet Nam. Zoonoses Public Health, 65(1):30–42. [11] M. V. T. Phan, T. T. Ngo, A. P. Hong, S. Baker, P. Kellam, and M. Cotten. Identification and characterization of Coronaviri- dae genomes from Vietnamese bats and rats based on con- served protein domains. Virus Evol, 4(2), 2018. [12] COVID-19 Pandemic | Voice of America - English [Internet]. [cited 2020 Apr 10]. [13] COVID-19 Map - Johns Hopkins Coronavirus Resource Cen- ter [Internet]. [cited 2020 Jun 4]. [14] RealtimeMonitoringWuhanCoronavirus - By KompaGroup [Internet]. [cited 2020 Jun 3]. [15] TRANG TIN VỀ DỊCH BỆNH VIÊM ĐƯỜNG HÔ HẤP CẤP COVID-19 - Bộ Y tế [Internet]. [cited 2020 Jun 16] Available from: . [16] S. M. Kissler, C. Tedijanto, E. Goldstein, Y. H. Grad, andM. Lip- sitch. Projecting the transmission dynamics of SARS-CoV-2 through the post-pandemic period. medRxiv, 2020. [17] Microdroplets might explain the rapid spread of COVID-19 | World Economic Forum [Internet]. [cited 2020 Apr 18]. [18] M. Hoffmann, H. Kleine-Weber, S. Schroeder, et al. SARS- CoV-2 Cell Entry Depends on ACE2 and TMPRSS2 and Is Blocked by a Clinically Proven Protease Inhibitor. Cell, pages 1–10, 2020. 605 Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 4(3):584-610 [19] A. C. Walls, Y. J. Park, M. A. Tortorici, A. Wall, A. T. McGuire, and D. Veesler. Structure, Function, and Antigenicity of the SARS-CoV-2 Spike Glycoprotein. Cell, pages 1–12, 2020. [20] D. Wrapp and N. Wang. Cryo-EM structure of the 2019- nCoV spike in the prefusion conformation. Science (80- ), 367(6483):1260–1263, 2020. [21] B. Coutard, C. Valle, X. Lamballerie, B. Canard, N. G. Seidah, and E. Decroly. The spike glycoprotein of the new coron- avirus 2019-nCoV contains a furin-like cleavage site absent in CoV of the same clade. Antiviral Res, 176:104742, 2020. [22] X. Tian, C. Li, et al. Potent binding of 2019 novel coronavirus spike protein by a SARS coronavirus-specific humanmono- clonal antibody. EmergMicrobes Infect, 9(1):382–385, 2020. [23] J. Lan, J. Ge, et al. Crystal structure of the 2019-nCoV spike receptor-binding domain bound with the ACE2 receptor. bioRxiv, pages 1–20, 2020. [24] X. Ou, Y. Liu, et al. Characterization of spike glycoprotein of SARS-CoV-2 on virus entry and its immune cross-reactivity with SARS-CoV. Nat Commun, 11(1):1620, 2020. [25] R. Yan, Y. Zhang, Y. Li, L. Xia, Y. Guo, and Q. Zhou. Structural basis for the recognition of the SARS-CoV-2 by full-length human ACE2. Science, 2762:1–10, 2020. [26] N. Doremalen, T. Bushmaker, D. H. Morris, M. G. Holbrook, A. Gamble, B. N. Williamson, et al. Aerosol and Surface Sta- bility of SARS-CoV-2 as Compared with SARS-CoV-1. N Engl J Med, 2020. [27] P. Anfinrud, V. Stadnytskyi, C. Ẻ. Bax, and A. Bax. Visualiz- ing Speech-Generated Oral Fluid Droplets with Laser Light Scattering. N Engl J Med, 2020. [28] M. Ciotti, S. Angeletti, et al. COVID-19 Outbreak: An Overview. Chemotherapy, pages 1–9, 2020. [29] Clinical Care Guidance for Healthcare Professionals about Coronavirus (COVID-19) | CDC [Internet]. [cited 2020 Jun 4]. [30] Management of Patients with Confirmed 2019-nCoV | CDC [Internet]. [cited 2020 Apr 15]. [31] F. A. Rabi, M. S. Zoubi, A. D. Al-Nasser, G. A. Kasasbeh, and D. M. Salameh. Sars-cov-2 and coronavirus disease 2019: What we know so far. Pathogens, 9(3):1–14, 2020. [32] L.Morawska and J. Cao. Airborne transmissionof SARS-CoV- 2: Theworld should face the reality. Environ Int, 139:105730, 2020. [33] P. L. Delamater, E. J. Street, T. F. Leslie, Y. T. Yang, and K. H. Ja- cobsen. Complexity of the basic reproduction number (R0). Emerg Infect Dis, 25(1):1–4, 2019. [34] S. Zhao, Q. Lin, et al. Preliminary estimation of the basic reproduction number of novel coronavirus (2019-nCoV) in China, from2019 to 2020: A data-driven analysis in the early phase of the outbreak. Int J Infect Dis, 92:214–217, 2020. [35] M. D’Arienzo and A. Coniglio. Assessment of the SARS-CoV- 2 basic reproduction number, R0, based on the early phase of COVID-19 outbreak in Italy. Biosaf Heal, 2020. [36] S. A. Lauer, K. H. Grantz, et al. The Incubation Period of Coro- navirus Disease 2019 (COVID-19) From Publicly Reported Confirmed Cases: Estimation and Application. Ann Intern Med, 2020. [37] Team TNCPERE, Team TNCPERE. The Epidemiological Char- acteristics of an Outbreak of 2019 Novel Coronavirus Dis- eases (COVID-19) - China, 2020. ChinaCDCWeekly, 2(8):113– 122, 2020. [38] G. Onder, G. Rezza, and S. Brusaferro. Case-Fatality Rate and Characteristics of Patients Dying in Relation to COVID-19 in Italy. Vol. 323, JAMA - Journal of the American Medical As- sociation. American Medical Association, pages 1775–1776, 2020. [39] Mortality Risk of COVID-19 - Statistics and Research - Our World in Data [Internet]. [cited 2020 Jun 6]. [40] Coronavirus Graphs: Worldwide Cases and Deaths - Worl- dometer [Internet]. [cited 2020 Jun 16]. [41] Coronavirus Death Rate (COVID-19) - Worldometer [Inter- net]. [cited 2020 Jun 6]. [42] P. Conti and A. Younes. Coronavirus COV-19/SARS-CoV-2 af- fects women less than men: clinical response to viral infec- tion. J Biol Regul Homeost Agents, 34(2), 2020. [43] L. Mousavizadeh and S. Ghasemi. Genotype and pheno- type of COVID-19: Their roles in pathogenesis. J Microbiol Immunol Infect, 2020. [44] F. Wu, S. Zhao, et al. A new coronavirus associated with hu- man respiratory disease in China. Nature, 579(7798):265– 269, 2020. [45] SARS-CoV-2 (Severe acute respiratory syndrome coron- avirus 2) Sequences [Internet]. [cited 2020 Jun 3]. [46] GISAID - Next hCoV-19 App [Internet]. [cited 2020 Jun 3]. [47] I. Seah, X. Su, and G. Lingam. Revisiting the dangers of the coronavirus in the ophthalmology practice. Eye, pages 1–3, 2020. [48] J. F.W. Chan, K. H. Kok, et al. Genomic characterization of the 2019 novel human-pathogenic coronavirus isolated from a patient with atypical pneumonia after visiting Wuhan. EmergMicrobes Infect, 9(1):221–236, 2020. [49] Q. Zeng, M. A. Langereis, A. L. W. Van-Vliet, E. G. Huizinga, and R. J. De-Groot. Structure of coronavirus hemagglutinin- esterase offers insight into corona and influenza virus evo- lution. Proc Natl Acad Sci U S A, 105(26):9065–9069, 2008. [50] T. Zhang, Q. Wu, and Z. Zhang. Probable pangolin origin of 2019-nCoV associated with outbreak of COVID-19. SSRN eLibrary, pages 1–6, 2020. [51] Y-Z. Zhang and E. C. Holmes. A Genomic Perspective on the Origin and Emergence of SARS-CoV-2. Cell, 0(0):1–5, 2020. [52] W. Song, M. Gui, X. Wang, and Y. Xiang. Cryo-EM structure of the SARS coronavirus spike glycoprotein in complex with its host cell receptor ACE2. Heise MT, editor. PLOS Pathog, 14(8):e1007236, 2018. [53] Y. Yuan, D. Cao, Y. Zhang, et al. Cryo-EM structures of MERS- CoV and SARS-CoV spike glycoproteins reveal the dynamic receptor binding domains. Nat Commun, 8(1):1–9, 2017. [54] K. G. Andersen, A. Rambaut, W. I. Lipkin, E. C. Holmes, and R. F. Garry. The proximal origin of SARS-CoV-2. Nat Med, 89(1):44–48, 2020. [55] H. Zhou and X. Chen. A Novel Bat Coronavirus Closely Related to SARS-CoV-2 Contains Natural Insertions at the S1/S2 Cleavage Site of the Spike Protein. Curr Biol, 30(11):2196–2203, 2020. [56] J. A. Jaimes, J. K. Millet, and G. R. Whittaker. Proteolytic Cleavage of the SARS-CoV-2 Spike Protein and the Role of theNovel S1 / S2 Site Spike Protein and theRole of theNovel S1 / S2 Site. ISCIENCE, 23(6):101212, 2020. [57] M. G. Hemida, D. K. W. Chu, et al. Mers coronavirus in dromedary camel herd, Saudi Arabia. Emerg Infect Dis, 20(7):1231–1234, 2014. [58] D. K. W. Chu, L. L. M. Poon, et al. MERS coronaviruses in dromedary camels, Egypt. Emerg Infect Dis, 20(6):1049– 1053, 2014. [59] F. Li, W. Li, M. Farzan, and S. C. Harrison. Structural biology: Structure of SARS coronavirus spike receptor- binding domain complexed with receptor. Science (80- ), 309(5742):1864–1868, 2005. [60] K. Wu, G. Peng, M. Wilken, R. J. Geraghty, and F. Li. Mech- anisms of host receptor adaptation by severe acute respi- ratory syndrome coronavirus. J Biol Chem, 287(12):8904– 8911, 2012. [61] Y. Wan, J. Shang, R. Graham, R. S. Baric, and F. Li. Recep- tor recognition by novel coronavirus fromWuhan: An anal- ysis basedondecade-long structural studies of SARS. JVirol, pages 1–9, 2020. [62] M. S. Diamond and T. C. Pierson. The Challenges of Vaccine Development against a New Virus during a Pandemic. Cell Host Microbe, 27(5):699–703, 2020. [63] S. Duffy. Why are RNA virus mutation rates so damn high? . PLOS Biol, 16(8):e3000003, 2018. [64] V.M. Corman, O. Landt, et al. Detection of 2019 novel coron- avirus (2019-nCoV) by real-time RT-PCR. Euro Surveill, 25(3), 2020. 606 Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 4(3):584-610 [65] E. Suleman, M. S. Mtshali, and E. Lane. Investigation of false positives associated with loop-mediated isothermal amplification assays for detection of Toxoplasma gondii in archived tissue samples of captive felids. J Vet Diagnostic Investig, 28(5):536–542, 2016. [66] T. Nguyen, B. D. Duong, and A. Wolff. 2019 Novel Coro- navirus Disease (COVID-19): Paving the Road for Rapid Detection and Point-of-Care Diagnostics. Micromachines, 11(3):306, 2020. [67] W. P. Hofmann, V. Dries, E. Herrmann, B. Gärtner, S. Zeuzem, and C. Sarrazin. Comparison of transcription mediated amplification (TMA) and reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) for detection of hepatitis C virus RNA in liver tissue. J Clin Virol, 32(4):289–293, 2005. [68] F. Miao, J. Zhang, et al. Rapid and sensitive recombinase polymerase amplification combined with lateral flow strip for detectingAfrican swine fever virus. FrontMicrobiol, 2019. [69] L. Comanor, F. Anderson, et al. Transcription-mediated am- plification is more sensitive than conventional PCR-based assays for detecting residual serumHCVRNAat endof treat- ment. Am J Gastroenterol, 96(10):2968–2972, 2001. [70] Home - Vivaldi [Internet]. [cited 2020 Apr 13]. [71] M. M. Parida, S. R. Santhosh, et al. Development and evaluation of reverse transcription-loop-mediated isother- mal amplification assay for rapid and real-time detection of Japanese encephalitis virus. J Clin Microbiol, ;44(11):4172– 4178, 2006. [72] C. Zhou, Y. Mu, et al. Gold nanoparticles based colorimet- ric detection of target DNA after loop-mediated isothermal amplification. Chem Res Chinese Univ, 29(3):424–428, 2013. [73] H. Nishimasu, F. A. Ran, et al. Crystal structure of Cas9 in complex with guide RNA and target DNA. Cell, 156(5):935– 949, 2014. [74] M. Jinek, F. Jiang, D. W. Taylor, et al. Structures of Cas9 endonucleases reveal RNA-mediated conformational acti- vation. Science (80- ), 343(6176), 2014. [75] X. Wang, P. Ji, et al. CRISPR/Cas12a technology combined with immunochromatographic strips for portabledetection of African swine fever virus. Commun Biol, 3(1):1–8. [76] L. Guo, X. Sun, et al. SARS-CoV-2 detection with CRISPR di- agnostics. Cell Discov, 6(1):34, 2020. [77] J. P. Broughton, X. Deng, et al. CRISPR-Cas12-based detec- tion of SARS-CoV-2. Nat Biotechnol, 2020. [78] S. Aydin. A short history, principles, and types of ELISA, and our laboratory experience with peptide/protein anal- yses using ELISA. Peptides, 72:4–15, 2015. [79] M. Li, R. Jin, et al. Generation of antibodies against COVID- 19 virus for development of diagnostic tools. medRxiv. 27;(1):2020.02.20.20025999, 2020. [80] B.Diaoet al. Diagnosis ofAcuteRespiratory SyndromeCoro- navirus 2 Infection by Detection of Nucleocapsid Protein running title: Diagnosis of COVID-19 by N antigen detec- tion. [81] X. Cai, J. Chen, et al. A Peptide-based Magnetic Chemi- luminescence Enzyme Immunoassay for Serological Diag- nosis of Corona Virus Disease 2019 (COVID-19). medRxiv. 2020.02.22.20026617. , 2020. [82] F. Amanat, T. Nguyen, et al. A serological assay to de- tect SARS-CoV-2 seroconversion in humans. medRxiv. 2020.03.17.20037713. , 2020. [83] K. M. Koczula and A. Gallotta. Lateral flow assays. Essays Biochem, 60(1):111–120, 2016. [84] J. Xiang, M. Yan, et al. Evaluation of Enzyme-Linked Im- munoassay and Colloidal Gold- Immunochromatographic Assay Kit for Detection of Novel Coronavirus (SARS-Cov-2) Causing an Outbreak of Pneumonia (COVID-19). medRxiv. 2020.02.27.20028787. , 2020. [85] A. Alhassan, Z. Li, C. B. Poole, and C. K. S. Carlow. Expanding the MDx toolbox for filarial diagnosis and surveillance. Vol. 31, Trends in Parasitology. Elsevier Ltd, pages 391–400, 2015. [86] R. Hull. Plant Virology: Fifth Edition. Plant Virology: Fifth Edition. Elsevier Inc, page 797, 2013. [87] CoronavirusDisease 2019 (COVID-19) | FDA [Internet]. [cited 2020 Apr 15]. [88] Clinical management of severe acute respiratory infection when COVID-19 is suspected [Internet]. [cited 2020 Apr 15]. [89] J. Pang, M. X. Wang, et al. Potential Rapid Diagnostics, Vac- cine and Therapeutics for 2019 Novel Coronavirus (2019- nCoV): A Systematic Review. J Clin Med, 9(3):623, 2020. [90] C. Liu, Q. Zhou, et al. Research and Development on Ther- apeutic Agents and Vaccines for COVID-19 and Related Hu- man Coronavirus Diseases. ACS Cent Sci, 2020. [91] R. Wu, L. Wang, et al. An Update on Current Therapeutic Drugs Treating COVID-19. Curr Pharmacol reports, pages 1– 15, 2020. [92] T. P. Sheahan, A. C. Sims, et al. Comparative therapeutic effi- cacy of remdesivir and combination lopinavir, ritonavir, and interferon beta against MERS-CoV. Nat Commun, 11(1):222, 2020. [93] E. Wit, F. Feldmann, et al. Prophylactic and therapeu- tic remdesivir (GS-5734) treatment in the rhesus macaque model of MERS-CoV infection. Proc Natl Acad Sci U S A, 117(12):6771–6776, 2020. [94] W. C. Ko, J.M. Rolain, et al. Arguments in favour of remdesivir for treating SARS-CoV-2 infections. International Journal of Antimicrobial Agents. Elsevier B.V, 2020. [95] NIH clinical trial shows Remdesivir accelerates recovery from advanced COVID-19 | National Institutes of Health (NIH) [Internet]. [cited 2020 May 21]. [96] M. J. Vincent, E. Bergeron, et al. Chloroquine is a potent inhibitor of SARS coronavirus infection and spread. Virol J. Aug, 22(2):69, 2005. [97] E. Keyaerts, L. Vijgen, P. Maes, J. Neyts, and M. V. Ranst. In vitro inhibition of severe acute respiratory syndrome coro- navirus by chloroquine. Biochem Biophys Res Commun, 323(1):264–268, 2004. [98] S. Şimşek-Yavuz and S. Ünal. Antiviral treatment of covid-19. Vol. 50, Turkish Journal ofMedical Sciences. TurkiyeKlinikleri, pages 611–619, 2020. [99] TheVietnamChloroquine Treatment onCOVID-19 - Full Text View - ClinicalTrials.gov [Internet]. [cited 2020 Jun 5]. [100] K. Gbinigie and K. Frie. Should chloroquine and hydrox- ychloroquine be used to treat COVID-19? A rapid review. BJGP open, 2020. [101] B. Cao, Y. Wang, et al. A Trial of Lopinavir-Ritonavir in Adults Hospitalized with Severe Covid-19. N Engl J Med, 2020. [102] J. Lim, S. Jeon, et al. Case of the index patient who caused tertiary transmission of coronavirus disease 2019 in Korea: The application of lopinavir/ritonavir for the treatment of COVID-19 pneumonia monitored by quantitative RT-PCR. J KoreanMed Sci, 35(6). [103] Q. Cai, M. Yang, et al. Experimental Treatment with Favipi- ravir for COVID-19: An Open-Label Control Study. Engineer- ing, 2020. [104] Y. Li, X. Liu, et al. Traditional Chinese herbal medicine for treating novel coronavirus (COVID-19) pneumonia: proto- col for a systematic review and meta-analysis. Syst Rev. Dec, 9(1):75, 2020. [105] J. Xu and Y. Zhang. Traditional Chinese Medicine treatment of COVID-19. . Complement Ther Clin Pract, 39:101165, 2020. [106] L. T. F. Ho, K. K. H. Chan, V. C. H. Chung, and T. H. Leung. Highlights of traditional Chinese medicine frontline expert advice in the China national guideline for COVID-19. Eur J Integr Med, 3:101116, 2020. [107] H. Luo et al. Can Chinese Medicine Be Used for Prevention of Corona Virus Disease 2019 (COVID-19)? A Review of His- torical Classics, Research Evidence and Current Prevention Programs. Chin J Integr Med, 2020. [108] B. T. P. Thuy, T. T. A. My, et al. Investigation into SARS- CoV-2 Resistance of Compounds in Garlic Essential Oil. ACS Omega, 2020. [109] Therapeutic Options for COVID-19 Patients | CDC [Internet]. [cited 2020 Jun 5]. 607 Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 4(3):584-610 [110] T. Singhal. A Review of Coronavirus Disease-2019 (COVID- 19). Vol. 87, Indian Journal of Pediatrics. Springer, pages 281–286, 2020. [111] M. Wujtewicz, A. Dylczyk-Sommer, A. Aszkiełowicz, S. Zdanowski, S. Piwowarczyk, and R. Owczuk. COVID-19 - what should anaethesiologists and intensivists know about it? Anaesthesiol Intensive Ther, 52(1):34–41, 2020. [112] Z. Song, Y. Hu, S. Zheng, L. Yang, and R. Zhao. Hospital phar- macists’ pharmaceutical care for hospitalized patients with COVID-19: Recommendations and guidance from clinical experience. Res Soc Adm Pharm, 2020. [113] Jin YH, Cai L, Cheng ZS, Cheng H, Deng T, Fan YP, et al. A rapid advice guideline for the diagnosis and treatment of 2019 novel coronavirus (2019-nCoV) infected pneumonia (standard version). Vol. 7, MilitaryMedical Research. BioMed Central Ltd, page 4, 2020. [114] B. Shanmugaraj and K. Siriwattananon. Perspectives on monoclonal antibody therapy as potential therapeutic in- tervention for Coronavirus disease-19 (COVID-19). Vol. 38, Asian Pacific journal of allergy and immunology. NLM (Med- line), pages 10–18, 2020. [115] A. AminJafari and S. Ghasemi. The Possible of Immunother- apy for COVID-19: a Systematic Review. Int Immunopharma- col, 83:106455, 2020. [116] E. M. Bloch, S. Shoham, et al. Deployment of convalescent plasma for the prevention and treatment of COVID-19. JClin Invest, 2020. [117] K. Duan, B. Liu, C. Li, et al. Effectiveness of convalescent plasma therapy in severe COVID-19 patients. Proc Natl Acad Sci. 202004168, 2020. [118] B. Zhang, S. Liu, et al. Treatment with convalescent plasma for critically ill patients with SARS-CoV-2 infection. Chest, 2020. [119] Y. Yi, P. N. P. Lagniton, S. Ye, E. Li, and R. H. Xu. COVID-19: what has been learned and to be learned about the novel coronavirus disease. Int J Biol Sci, 16(10):1753–1766, 2020. [120] R. Strugnell, F. Zepp, A. Cunningham, and T. Tantawichien. Vaccine antigens. Perspect Vaccinol, 1(1):61–88, 2011. [121] WHO | Severe Acute Respiratory Syndrome (SARS) [Inter- net]. [cited 2020 Apr 15]. [122] WHO | Middle East respiratory syndrome coronavirus (MERS-CoV) [Internet]. [cited 2020 Apr 15]. [123] Draft landscape of COVID-19 candidate vaccines [Internet]. [cited 2020 Jun 3]. [124] Y. He and S. Jiang. Vaccine Design for Severe Acute Respira- tory Syndrome Coronavirus. 18(2):327–332, 2005. [125] Chinese Clinical Trial Register (ChiCTR) - The world health organization international clinical trials registeredorganiza- tion registered platform [Internet]. [cited 2020 Jun 3]. [126] [127] Safety and Immunogenicity Studyof InactivatedVaccine for Prophylaxis of SARS CoV-2 Infection (COVID-19) - Full Text View - ClinicalTrials.gov [Internet]. [cited 2020 Jun 3]. [128] Safety and Immunogenicity Study of Inactivated Vaccine for Preventionof SARS-CoV-2 Infection(COVID-19) - Full Text View - ClinicalTrials.gov [Internet]. [cited 2020 Jun 3]. [129] Q. Gao, L. Bao, et al. Development of an inactivated vaccine candidate for SARS-CoV-2. Science (80- ), eabc1932, 2020. [130] Y. He, Y. Zhou, P. Siddiqui, and S. Jiang. Inactivated SARS- CoV vaccine elicits high titers of spike protein-specific anti- bodies that block receptor binding and virus entry. Biochem Biophys Res Commun, 325(2):445–452, 2004. [131] L. Tang, Q. Zhu, et al. Inactivated SARS-CoV vaccine pre- pared from whole virus induces a high level of neutraliz- ing antibodies in BALB/c mice. DNACell Biol, 23(6):391–394, 2004. [132] Y. Tsunetsugu-Yokota. Large-Scale Preparation of UV- Inactivated SARS Coronavirus Virions for Vaccine Antigen. In: Cavanagh D, editor. SARS- and Other Coronaviruses: Laboratory Protocols. Totowa, NJ: Humana Press, pages 119–126, 2008. [133] S. Xiong, Y. F. Wang, et al. Immunogenicity of SARS inacti- vated vaccine in BALB/c mice. Immunol Lett, 95(2):139–143, 2004. [134] Y. He, J. Li, et al. Identification and characterization of novel neutralizing epitopes in the receptor-binding domain of SARS-CoV spike protein: Revealing the critical antigenic de- terminants in inactivated SARS-CoV vaccine. Vaccine. 2006, 24(26):5498–5508. [135] S. Jiang, Y. He, and S. Liu. SARS Vaccine Development - Vol- ume 11, Number 7-July 2005 - Emerging InfectiousDiseases journal - CDC. Emerg Infect Dis, 11(7):1016, 2005. [136] W. Shang, Y. Yang, Y. Rao, and X. Rao. The outbreak of SARS-CoV-2 pneumonia calls for viral vaccines. npj Vaccines, 5(1):18, 2020. [137] D. Kurup, C. Wirblich, H. Feldmann, A. Marzi, and M. J. Schnell. Rhabdovirus-Based Vaccine Platforms against Henipaviruses. J Virol, 89(1):144–154, 2015. [138] N. Tatsis and H. C. J. Ertl. Adenoviruses as vaccine vectors. Vol. 10, Molecular Therapy. Cell Press, pages 616–629, 2004. [139] L. R. Baden, S. R. Walsh, et al. First-in-Human Evaluation of the Safety and Immunogenicity of a Recombinant Ade- novirus Serotype 26 HIV-1 Env Vaccine (IPCAVD 001). 2012. [140] S. P. Buchbinder, D. V. Mehrotra, et al. Efficacy assess- ment of a cell-mediated immunity HIV-1 vaccine (the Step Study): a double-blind, randomised, placebo-controlled, test-of-concept trial. Lancet, 372(9653):1881–1893, 2008. [141] P. Callebaut, L. Enjuanes, and M. Pensaert. An adenovirus recombinant expressing the spike glycoprotein of porcine respiratory coronavirus is immunogenic in swine. J Gen Vi- rol, 77(2):309–313, 1996. [142] H. Weingartl, M. Czub, et al. Immunization with Modified Vaccinia Virus Ankara-Based Recombinant Vaccine against Severe Acute Respiratory Syndrome Is Associated with En- hanced Hepatitis in Ferrets. J Virol, 78(22):12672–12676, 2004. [143] Clinical Trials Register ChAdOx1 [Internet]. [cited 2020 Jun 3]. [144] F. C. Zhu, Y. H. Li, et al. Safety, tolerability, and im- munogenicity of a recombinant adenovirus type-5 vec- tored COVID-19 vaccine: a dose-escalation, open-label, non-randomised, first-in-human trial. Lancet, 2020. [145] Chinese Clinical Trial Register (ChiCTR) - The world health organization international clinical trials registeredorganiza- tion registered platform [Internet]. [cited 2020 Jun 3]. [146] U. J. Buchholz, A. Bukreyev, L. Yang, E. W. Lamirande, B. R. Murphy, et al. Contributions of the structural proteins of severe respiratory syndrome coronavirus to protective im- munity. Proc Natl Acad Sci U S A, 101(26):9804–9809, 2004. [147] H. Y. Li, S. Ramalingam, and M. L. Chye. Accumulation of recombinant SARS-CoV spike protein in plant cytosol and chloroplasts indicate potential for development of plant- derivedoral vaccines. ExpBiolMed, 231(8):1346–1352, 2006. [148] N. Pogrebnyak, M. Golovkin, et al. Severe acute respira- tory syndrome (SARS) S protein production in plants: De- velopment of recombinant vaccine. Proc Natl Acad Sci U S A, 102(25):9062–9067, 2005. [149] R. Twyman, S. Schillberg, and R. Fischer. Optimizing the Yield of Recombinant Pharmaceutical Proteins in Plants. Curr PharmDes, 19(31):5486–5494, 2013. [150] Evaluation of the Safety and Immunogenicity of a SARS- CoV-2 rS (COVID-19) Nanoparticle Vaccine With/Without Matrix-M Adjuvant - Full Text View - ClinicalTrials.gov [Inter- net]. [cited 2020 Jun 3]. [151] T. R. F. Smith et al. Immunogenicity of a DNA vaccine candi- date for COVID-19. Nat Commun, 11(1):2601. [152] J. E. Martin et al. A SARS DNA Vaccine Induces Neutralizing Antibody andCellular Immune Responses in Healthy Adults in a Phase I Clinical Trial. 26(50):6338–6343, 2009. [153] D. F. L. King, P. F. McKay, J. F. S. Mann, C. B. Jones, and R. J. Shattock. Plasmid DNA Vaccine Co-Immunisation Modu- lates Cellular and Humoral Immune Responses Induced by Intranasal Inoculation in Mice. Wang S, editor. PLoS One, 608 Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 4(3):584-610 10(11):e0141557, 2015. [154] Z. Y. Yang et al. A DNA vaccine induces SARS coronavirus neutralization and protective immunity in mice. Nature, 428(6982):561–564, 2004. [155] E. Marshall and M. Enserink. Caution Urged on SARS Vac- cines. Science (80- ), 303(5660):944–946, 2004. [156] Safety, Tolerability and Immunogenicity of INO-4800 for COVID-19 in Healthy Volunteers - Full Text View - Clinical- Trials.gov [Internet]. [cited 2020 Jun 3]. [157] F. Martinon et al. Induction of virus-specific cytotoxic T lym- phocytes in vivo by liposome-entrapped mRNA. Eur J Im- munol, 23(7):1719–1722, 1993. [158] N. Pardi et al. Zika virus protection by a single low- dose nucleoside-modified mRNA vaccination. Nature, 543(7644):248–251, 2017. [159] M. Alberer et al. Safety and immunogenicity of a mRNA rabies vaccine in healthy adults: an open-label, non- randomised, prospective, first-in-human phase 1 clinical trial. Lancet, 390(10101):1511–1520, 2017. [160] S. John et al. Multi-antigenic human cytomegalovirus mRNA vaccines that elicit potent humoral and cell- mediated immunity. Vaccine, 36(12):1689–1699, 2018. [161] H. Ẻ. Tsai et al. Pro-opiomelanocortin gene delivery sup- presses the growth of established Lewis lung carcinoma through a melanocortin-1 receptor-independent pathway. J GeneMed, 14(1):44–53, 2012. [162] J. Probst et al. Spontaneous cellular uptake of exogenous messenger RNA in vivo is nucleic acid-specific, saturable and ion dependent. Gene Ther, 14(15):1175–1180, 2007. [163] B. Petsch et al. Protective efficacy of in vitro synthesized, specific mRNA vaccines against influenza A virus infection. Nat Biotechnol, 30(12):1210–1216, 2012. [164] A. K. Banerjee. 5’-Terminal cap structure in eucaryotic mes- senger ribonucleic acids. Microbiological Reviews, 44:175– 205, 1980. [165] M. Wickens. How the messenger got its tail: addition of poly(A) in the nucleus. Trends Biochem Sci, 15(7):277–281, 1990. [166] D. R. Gallie. The cap and poly(A) tail function synergisti- cally to regulate mRNA translational efficiency. Genes Dev, 5(11):2108–2116, 1991. [167] M. Kozak. Point mutations define a sequence flanking the AUG initiator codon that modulates translation by eukary- otic ribosomes. Cell, 44(2):283–292, 1986. [168] S. Vivinus, S. Baulande, et al. An element within the 50 untranslated region of human Hsp70 mRNA which acts as a general enhancer of mRNA translation. Eur J Biochem, 268(7):1908–1917, 2001. [169] H. Zhang et al. Genome editing of upstream open reading frames enables translational control in plants. Vol. 36, Na- ture Biotechnology. Nature Publishing Group, pages 894– 900, 2018. [170] K. Karikó, H. Muramatsu, J. Ludwig, and D. Weissman. Gen- erating the optimal mRNA for therapy: HPLC purification eliminates immune activation and improves translation of nucleoside-modified, protein-encoding mRNA. Nucleic Acids Res, 39(21):1–10, 2011. [171] Y.Wanget al. SystemicdeliveryofmodifiedmRNAencoding herpes simplex virus 1 thymidine kinase for targeted cancer gene therapy. Mol Ther, 21(2):358–367, 2013. 609 Science & Technology Development Journal – Natural Sciences, 4(3):584-610 Open Access Full Text Article Review 1Faculty of Biology and Biotechnology, University of Science, Vietnam National University Ho Chi Minh City (HCMUS), 227 Nguyen Van Cu Street, Ward 4, District 5, Ho Chi Minh City, Vietnam 2Research Center for Hi-Tech Application in Agriculture (RCHAA) HCMUS, Quarter 6, Linh Trung Ward, Thu Duc District, Ho Chi Minh City, Vietnam 3Cisbay Global, Inc, 6389 San Ignacio AveSan Jose, CA 95119 – The United States of America 430/04 Hospital - The Ministry of Public Security, 9 Su Van Hanh Street, Ward 9, District 5, Ho Chi Minh City, Vietnam Correspondence Thuoc L. Tran, Faculty of Biology and Biotechnology, University of Science, Vietnam National University Ho Chi Minh City (HCMUS), 227 Nguyen Van Cu Street, Ward 4, District 5, Ho Chi Minh City, Vietnam Email: tlthuoc@hcmus.edu.vn History  Received: 21-4-2020  Accepted: 13-6-2020  Published: 01-7-2020 DOI : 10.32508/stdjns.v4i3.907 A review of COVID-19: Molecular basis, diagnosis, therapeutics and prevention Mai T. N. Huynh1, Phuc H. T. Nguyen1, Hieu H. C. Phan1, Nghia T. H. Phan1, Kong H. Le1,2, Nhu T. H. Truong1,2, Khanh Le3, Dung V. Ho4, Vy T. Nguyen1, Ha L. B. Tran1, Hieu V. Tran1, Hoang H. Nguyen1,2, Nhan T. Nguyen1, Thuoc L. Tran1,* Use your smartphone to scan this QR code and download this article ABSTRACT Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) is the confirmed viral pathogen of COVID-19, a pandemic originated from Wuhan, China at the end of 2019. Since then, SARS-CoV-2 has rapidly spread across the globe with over 8 million confirmed cases and more than 430.000 deaths worldwide as of mid-June 2020. Similar to other strains of coronavirus, the envelope of SARS-CoV-2 comprises of three structural proteins: S protein (spike), E protein (envelope) and M glycoprotein (membrane). SARS-CoV-2 capsids are spherical or pleomorphic. Each capsid contains a positive-sense single-stranded RNA (+ssRNA-Class IV-Baltimore) associated with nucleoprotein N. The viral RNA genome is approximately 30 kb in length and contains 14 open reading frames (ORFs). The binding affinity of the viral S protein to the ACE2 (angiotensin-converting enzyme 2) receptor facilitates the attachment of SARS-CoV-2 to human epithelial cells. Upon binding, SARS- CoV-2 spike protein is cleaved and activated by TMPRSS2 (transmembrane protease, serine 2) or by cathepsin L at the cleavage site S2', and also by furin at the cleavage site S1/S2. The furin cleav- age motif RR_R is a notable feature, firstly found in SARS-CoV-2 S protein, which may increase virus transmission rate. This feature andmany others might result from several evolution events in SARS- CoV-2 genome. These events could occur when coronaviruses, including SARS-CoV-2, spread from one host to another. They can be causative to high virulence and transmission rate of future coro- navirus strains, which may require the development of newer vaccine generations. To understand of SARS-CoV-2's structure, infection mechanism, diagnosis, treatment, and vaccine development strategies, a review of current literature is of highly importance to disease control in Vietnam. Key words: chloroquine, CRISPR/Cas, MERS-CoV, mRNA vaccine, subunit vaccine Cite this article : Huynh M T N, Nguyen P H T, Phan H H C, Phan N T H, Le K H, Truong N T H, Le K, Ho D V, Nguyen V T, Tran H L B, Tran H V, Nguyen H H, Nguyen N T, Tran T L. A review of COVID-19: Molecular basis, diagnosis, therapeutics and prevention. Sci. Tech. Dev. J. - Nat. Sci.; 4(3):584-610. 610 Copyright © VNU-HCM Press. This is an open- access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 International license.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfcovid_19_co_so_phan_tu_xet_nghiem_dieu_tri_va_phong_ngua.pdf
Tài liệu liên quan