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今日,冠状病毒(coronavirus)渐渐的变成了所有人熟知的名词,然而在60多年前,冠状病毒是不是真的存在仍然是一个引起专家们争议的论题。冠状病毒的发现离不开一位叫做朱恩·阿尔梅达(June Almeida)的女科学家。这位未曾上过大学的女科学家依托她的尽力不光让人们第一次看到了冠状病毒的原形,还完善了电子显微镜成像技能,对乙肝病毒和HIV病毒等多种病毒的电子显微镜成像做出了杰出的奉献。许多总述文章和教科书中都运用了她为病毒摄影的电镜图画。今日,咱们来回忆一下朱恩的故事。
▲朱恩摄影的冠状病毒电镜图画(图片来自:参考资料[5])
走运的起点
朱恩出生在1930年的苏格兰。她的父亲是开公交车的司机。尽管小时候的朱恩在学习上的表现就十分亮眼,可是在二战之后,家里没有钱让她上大学。所以,16岁的朱恩就脱离校园,在家园格拉斯哥(Glasgow)的皇家医院的安排病理学部找到一份入门的实验室技能员作业,每周的薪水是25个先令。在那里,她学到了如安在显微镜下调查样本,找寻疾病的“蛛丝马迹”,这是她科学生计走运的初步。
在1954年,她移民到加拿大,并且在其时的安大略癌症研讨所(ontario Cancer Institute)找到一份电子显微镜技能员的作业。在那里,她把握了称为负染色(negative staining)的电子显微镜成像技能。这一技能运用重金属来进步电镜图画的对比度,也成为了她未来发现冠状病毒的根底。这时,朱恩在电子显微镜成像方面的特长开端锋芒毕露,尽管没有接受过正规教育,可是她成为多篇重要论文的一同作者,大多是关于用电镜图画展现曾经从未见过的病毒结构。她由于可以“扩展电子显微镜的分辩极限”而出名。1964年,根据她发布的多篇论文,朱恩取得了博士学位。
为冠状病毒摄影
1964年,她回到英国的圣托马斯医院(St. Thomas’Hospital)作业,并且与David Terrell博士展开了协作。Terrell博士正在研讨英国的伤风病毒,其间一个名为B814的病毒引起了他的留意。这种病毒可以被溶解油脂的溶剂中和,意味着它的周围有一层脂质包膜。
从一位搭档那里听到朱恩的特长,Tyrrell博士寄给朱恩一些被B814感染的安排样本和已知的流感病毒和疱疹病毒作为对照,期望朱恩可以协助调查病毒的结构。尽管听到过朱恩“扩展电子显微镜极限”的名声,Terrel博士并不达观。其时的理念以为电子显微镜只可以对纯化的病毒样本成像。而寄给朱恩的这些样本是感染病毒的安排,对它们进行成像十分困难。
在上世纪60年代,在安排样本中发现病毒是一项艰巨的作业。样本中有许多细胞残骸,病毒颗粒稀疏地散布在样本中。对样本的制作和调查的每一步都不能犯错,调查一个样本要花上几个小时的时刻。这需要对细节的注重、耐性和持之以恒,而朱恩最不缺的便是这些质量。
朱恩成功了,她不光明晰地拍出了已知病毒的结构相片,并且在被B814感染的样本中发现了病毒颗粒。图画显现这些病毒周围有一圈像日冕(solar corona)相同的光环,所以冠状病毒(coronavirus)的姓名就这样诞生了。
在1967年,朱恩和Terrell博士在Journal of General Virology上一同宣布论文,初次提醒了冠状病毒的图画。
她无法永远从电子显微镜边脱离
由于其时一般伤风病毒并没有正真取得人们的注重,朱恩的发现很快就被人淡忘了,可是这并没有影响她进一步改善电子显微镜成像技能的脚步。她改善的免疫电子显微镜成像技能可以经过靶向病毒的抗体将病毒集合起来,然后让成像更为简单。根据这一技能,她取得了风疹病毒(rubella virus)的首个电镜图画。运用同一技能,她取得的乙肝病毒电镜图画标明乙肝病毒有两个不同的组分,结合病毒颗粒外表组分的抗体可以避免乙肝病毒感染,这被后来乙肝疫苗所仿效。
朱恩向许多病毒学家教授过电镜技能,她的学生后来在美国国立卫生研讨院(NIH)初次调查到导致急性胃肠炎的诺如病毒(Norovirus),以及甲肝病毒。她协助完善的电子显微镜成像技能,在研讨新冠病毒的今日仍然在发挥威力。
1985年退休之后,朱恩考取了瑜伽教师的资历认证,在退休的小镇教起了瑜伽课。她还接受了瓷器修正的练习,这方面的特长让她在古玩买卖方面迎来了职业生计的“第二春”。
然而在80年代末,她以参谋的身份又回到了圣托马斯医院,和同行们一同发布了其时第一批HIV病毒的高质量负染色电镜相片。如她的女儿Joyce在BMJ宣布的颂文中所说,“她无法永远从电子显微镜边脱离。”
朱恩在2007年逝世,享年77岁。
参考资料:
[1] Meet June Almeida, the Scottish virologist who first identified the coronavirus. Retrieved May 13, 2020, from https:///2020/05/08/obituaries/june-almeida-overlooked-coronavirus.html
[3] The woman who discovered the first coronavirus. Retrieved May 13, 2020, from https:///news/uk-scotland-52278716
[4] June Almeida (née Hart). Retrieved May 13, 2020, from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2440895/
[5] Almeida and Tyrrell. (1967). The Morphology of Three Previously Uncharacterized Human Respiratory Viruses that Grow in Organ Culture. Journal of General Virology, https://doi.org/10.1099/0022-1317-1-2-175.
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