诊断病毒感染或相关疾病的工具和方法与流程

本发明涉及病毒诊断领域。具体而言，本发明涉及一种用于诊断受试者中病毒感染或与之相关的疾病的方法，其包括以下步骤：(a)在所述受试者的样品中测定选自式(i)的3’(,5’-二)脱氧-3’,4’-二脱氢呋喃糖衍生物，但3’-脱氧-3’，4’-二脱氢胞苷(ddhc)除外的组的至少一种生物标志物的量；和(b)将(a)中测定的至少一种生物标志物的量与参考值进行比较，从而诊断病毒感染。此外，本发明涉及一种用于诊断受试者中病毒感染或与之相关的疾病的方法，其包括以下步骤：(a)在所述受试者的样品中测定3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)的量；(b)将(a)中测定的ddhc的量与参考值进行比较，从而诊断病毒感染；其中(a)中的测定通过nmr波谱完成，受试者的样品是所述受试者的尿样品。本发明还涉及用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的诊断工具，所述诊断工具包括至少一种生物标志物，所述生物标志物选自式(i)的3’(,5’-二)脱氧-3’，4’-二脱氢呋喃糖衍生物，但3’-脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷(ddhc)除外的组，而且还涉及包含3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)的诊断工具，用于诊断病毒感染或与之相关的疾病，其中生物标志物的量通过nmr波谱在受试者的尿样品中测定。此外，本发明涉及用于诊断受试者样品中的病毒感染或与之相关的疾病的装置以及用于鉴定受试者是否患有病毒感染或与之相关的疾病的试剂盒。背景技术：：：1、由于对社会经济和医疗保健系统的灾难性影响，在过去三年中，疾病covid-19和病原体sars-cov-2受到了前所未有的临床和生化检查。该疾病具有强烈的呼吸表型，但感染造成的多方面免疫学后果可影响所有主要器官，并伴有相关的生理和临床亚表型的多样性。这些病理生理相互作用的结合也可能导致其他形式疾病的继发发作，包括表型转化为反映心血管、糖尿病和神经功能障碍的疾病表型。因此，covid-19是一种异常复杂的全身性疾病，需要综合分析平台来揭示潜在的机制过程。令人鼓舞的是，通过互惠，关于sars-cov-2感染如何驱动长期后果的新见解将影响对单独的疾病的研究。事实上，本文报道了在sars-cov-2感染患者的尿中检测到的新的分子(核苷酸类似物)家族，这将增加我们对应对病毒的自然防御机制的理解。2、有助于生物流体综合代谢表型的分析平台有可能加深对疾病的全系统代谢紊乱的理解，并促进发现有助于患者分层和预后预测的生物标志物。在这些技术中，液相色谱-质谱联用(lc-ms)和核磁共振(nmr)波谱已成为代谢表型分析和相关学科领域最强大的两种工具：特别是，生物流体的nmr波谱因其宽动态范围和稳健性而被证明是特别有利的，并且样品可以进一步重复用于其他分析1。3、核苷酸类似物代表了临床上批准的最大类的抗病毒小分子2。值得注意的例子包括用于治疗人α疱疹病毒1(human alphaherpesvirus 1)的dna聚合酶抑制剂阿昔洛韦，以及rna依赖的rna聚合酶抑制剂瑞德西韦和rna依赖的rna聚合酶活化诱变剂莫诺拉韦(molnupiravir)，两者均已临床批准用于治疗sars-cov-2感染3。值得注意的是，人viperin蛋白(病毒抑制蛋白，内质网相关，ifn诱导型)，也称为rsad2(含自由基s-腺苷甲硫氨酸结构域2)，最近在体外显示通过氢原子提取和随后的胞苷三磷酸(ctp)的形式脱水来催化3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷三磷酸(ddhctp)的形成4，s.ghosh等人20205证明了针对病毒的天然防御机制的存在。具体而言，发现在降解的呋喃糖环系统的3'位缺乏羟基的前一种化合物与胞苷三磷酸(ctp)竞争，以通过各种黄病毒(寨卡病毒、西尼罗河病毒、登革热病毒、丙型肝炎病毒(hcv))rna依赖性rna聚合酶选择性掺入病毒rna的新生链中，在其中充当专性链终止子。最近，在sars-cov-2感染后，通过液相色谱-质谱联用(lc-ms)在血清中检测到去磷酸化形式的ddhctp，3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc，1)6。哺乳动物viperin也显示可以催化尿苷三磷酸(utp)形成3'-脱氧-3',4'-二脱氢尿苷三磷酸(ddhutp)，尽管在生理条件下，ctp的体外底物偏好是utp的约1000倍。此外，已经在细胞生命的所有三个结构域中发现了viperin酶的同源物(homologue)，其中真菌、细菌和古细菌同源物另外催化分别由utp和鸟苷三磷酸(gtp)形成ddhutp和3'-脱氧-3',4'-二脱氢鸟苷三磷酸(ddhgtp)。这表明这些病毒抑制机制是古老的(在所有三个域和许多细菌门中功能性viperin同源物的保守性允许保守估计>3.4bya)，并通过进化得到了精细的改进。了解与这些核苷酸相关的免疫过程对于评估它们作为病毒感染的诊断标志物至关重要，例如在重症监护室环境中，快速决策至关重要。4、除了衡量sars-cov-2感染的临床和代谢影响外，重要的是提高快速病毒检测的能力，以解决疾病传播的程度和速度。这表明，病毒诱导的代谢表型转化的测量提供了由病毒引起的多种全身效应的量度，并允许深入了解所涉及的病理过程。研究人员一直在研究由sars-cov-2感染引起的多种急性病理过程，以寻求感染、严重程度、恢复和长期预后的新型生物标志物。已经检测到多种多样的生物标志物，这有助于确定covid-19患者病程的关键方面，包括氨基酸、色氨酸代谢物0、脂质、脂蛋白和其他促炎标志物，如c反应蛋白(crp)、乳酸脱氢酶(ldh)和铁蛋白。这些代谢紊乱是了解sars-cov-2感染的代谢后遗症和监测其发病的关键，但对于病毒的存在不具有特异性。5、因此，仍然需要早期标志物，其可以准确描述病毒感染的时间范围，并增强检测具有潜在慢性后果的休眠病毒感染的能力。6、因此，本发明的技术问题在于提供满足上述需求的工具和方法。技术实现思路1、在以本发明为基础的研究中，已经鉴定出人体体液(例如尿和血清)中脱氧二脱氢核苷(ddhn)的扩展网络。使用1d和2d nmr以及高分辨率ms/ms的组合从尿中阐明了八种代谢物的结构：3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc，1)，ddhctp的去磷酸化核苷衍生物和以前未在人尿(和血清)中报道的七种其他代谢物：3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-羧酸(ddhc-5'ca，2)、3'-脱氧-3',4'-二脱氢尿苷(ddhu，3)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-同型半胱氨酸(ddhc-5'hcy，4)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢尿苷-5'-羧酸(ddhu-5'ca，5)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-亚砜(ddhc-5'so，6)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-硫甲基(ddhc-5'mes，7)和3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-甲硫氨酸(ddhc-5'met，8)，另外提示由于硫的手性中心，6和8在溶液中以差向异构体的形式存在。使用标准nmr和lc-ms分析，在sars-cov-2感染开始时，在参与者的尿和血清中检测并定量了三种最丰富的代谢物(1-3)。与门诊患者相比，在更严重的住院患者中发现更高浓度的1-3，发病后几天浓度急剧下降。此外，nmr和ms数据表明存在多个额外的ddhn。这些未鉴定的化合物具有相同的波谱特征，因此它们必须具有相同的3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢呋喃糖部分。这种丰富的生物活性部分表明对病毒感染的协同反应，即具有扩展的生物学功能的病毒抑制途径，从而为先天免疫应答打开了新的观察窗口。有利地，以本发明为基础的发现允许开发具有真实世界临床实用性的急性病毒感染的通用诊断测定。尽管本研究中分析的队列仅限于感染sars-cov-2的患者，但预计新鉴定的生物标志物可能被证明有助于诊断其他急性病毒感染。围绕所公开的生物标志物建立的快速诊断测定，通过收集尿的便利性得以促进，而易于在重症监护病房中应用，从而可以对经历急性炎症困扰的患者进行快速分层。可以设想一种能够将病毒感染与其他急性炎症的来源进行强有力的区分的便捷测定，其能为在资源和时间的分配对患者的预后至关重要的临床环境中提供切实的益处。2、因此，在第一方面，本发明涉及一种用于诊断受试者中的病毒感染或与之相关的疾病的方法，其包括以下步骤：3、(a)在所述受试者的样品中测定选自式(i)的3’(,5’-二)脱氧-3’,4’-二脱氢呋喃糖衍生物，但3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)除外的组中的4、5、至少一种生物标志物的量，其中：6、r1，r2各自是氢原子或一起形成(双键)氧原子；7、x选自由胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶组成的组；8、y选自由氢原子、羟基基团、-o-so3h基团，和-o-po3h2基团；和9、z选自包含由以下组成的组：氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、-o-po3h2基团、-o-po3po3h3基团、-o-po3po3po3h4基团、-sch3基团、-soch3基团、-s-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团和–s+(ch3)-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团；和10、(b)将(a)中测定的至少一种生物标志物的量与参考进行比较，从而诊断病毒感染。11、术语“3’(,5’-二)脱氧-3’，4’-二脱氢呋喃糖衍生物”包括3’,5’-二脱氧-3’,4’-二脱氢呋喃糖衍生物和3’-脱氧-3’,4’-二脱氢呋喃糖衍生物。-s-(ch2)2-c(nh2)-co2h基团代表同型半胱氨酸残基(hcy)，–s+(ch3)-(ch2)2-c(nh2)-co2h基团代表甲硫氨酸残基(met+)。环的c原子和y之间的“i i i i”键表明所述c原子是s或r构型的。12、如下所述，术语“具有”、“包含”或“包括”或其任意语法变体均以非排他性方式使用。因此，这些术语既可以指除了这些术语引入的特征之外，在本文中描述的实体中不存在其他特征的情况，也可以指存在一个或多个其他特征的情况。例如，表述“a具有b”、“a包含b”和“a包括b”都可以指a中除了b没有其他元素存在的情况(即a唯一且排他地由b组成的情况)，也可以指实体a中除了b还存在一个或多个其他元素的情况，例如元素c、元素c和d或甚至其他元素。13、此外，如下所述，术语“优选”、“更优选”、“最优选”、“特别地”、“更特别地”、“具体地”、“更具体地”或类似术语与可选特征结合使用，而不限制进一步的可能性。因此，这些术语引入的特征是可选特征，并不打算以任何方式限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到，本发明可以通过使用替代特征来实现。类似地，由“在本发明的实施方案中”或类似表述引入的特征旨在作为可选特征，对本发明的其他实施方案没有任何限制，对本发明的范围没有任何限制，对以这种方式引入的特征与本发明的其他可选或非可选特征相结合的可能性没有任何限制。14、如本文所用，术语“标准条件”(如果没有另外说明)涉及iupac标准环境温度和压力(satp)条件，即优选25℃的温度和100kpa的绝对压力；同样优选地，标准条件包括ph值为7。此外，如果没有另外指示，术语“约”涉及具有相关领域中普遍接受的技术精度的指示值，优选涉及指示值±20％，更优选±10％，最优选±5％。此外，术语“基本上”表示不存在对指示结果或用途有影响的偏差，即潜在偏差不会导致指示结果偏差超过±20％，更优选±10％，最优选±5％。因此，“基本上由……组成”是指包括指定的成分，但不包括其他成分，所述其他成分除外作为杂质存在的材料，由于提供成分的过程而存在的不可避免的材料，以及为了实现本发明的技术效果以外的目的而添加的成分。例如，使用短语“基本上由……组成”定义的组合物包含任何已知的可接受的添加剂、赋形剂、稀释剂、载体等。优选地，基本上由一组成分组成的组合物将包含按重量计小于5％、更优选按重量计小于3％、甚至更优选按重量计小于1％、最优选按重量计小于0.1％的非指定的一个或多个成分。15、根据本发明所述的方法包括基本上由上述步骤组成的方法或包括进一步步骤的方法。然而，应当理解的是，在优选实施方案中，该方法是离体进行的方法，即不在人体或动物体上实施。该方法优选地由自动化辅助。例如，样品处理或预处理可以通过机器人实现自动化。数据处理和比较优选地由合适的计算机程序和数据库辅助，优选地如本文其他地方所述。如本文所述的自动化优选地允许在高通量方法中使用本发明的方法。16、本文使用的术语“诊断”是指评估受试者是否患有病毒感染或与之相关的疾病。正如本领域技术人员将理解的那样，这种评估虽然优选是这样，但通常对100％的被调查受试者来说可能不是正确的。然而，该术语要求优选地能对统计上显著的部分的受试者进行正确评估，从而进行诊断。无需进一步的说明，本领域技术人员可以使用各种众所周知的统计评估工具(例如，置信区间的确定、p值的确定、学生t检验、曼-惠特尼检验等)来毫不费力地确定一部分是否是统计上显著的。详细信息参阅标准教科书，例如dowdy和wearden，statistics for research,john wiley&sons，纽约1983年。优选的置信区间为至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％或至少95％。p值优选为0.1、0.05或0.01。该术语包括病毒感染或与之相关的疾病的个体诊断以及对患者的持续监测。监测，即在不同时间点诊断是否存在病毒感染或与之相关的疾病或其伴随症状，包括监测已知患有病毒感染或与之相关的疾病的患者，以及监测已知有发生病毒感染或与之相关的疾病的风险的受试者。此外，监测还可用于确定患者是否被成功治疗，或者通过某种疗法随着时间的推移是否至少可以改善病毒感染或与之相关的疾病的症状。17、如本文所使用的术语“生物标志物”是指如本说明书中所述的用作病毒感染或与之相关的疾病的指示剂的分子种类。所述分子种类可以是在受试者样品中发现的代谢物本身。此外，生物标志物也可以是来源于所述代谢物的分子种类。在这种情况下，实际代谢物将在样品中或测定过程中进行化学修饰，并且由于所述修饰，化学上不同的分子种类(即分析物)将成为被测定的分子种类。优选的化学修饰可能取决于所使用的分析方法，并在本文其他地方进行了描述。应该理解的是，在这种情况下，分析物代表实际的代谢物，并具有作为各自的医学状况的指示剂的相同潜力。此外，根据本发明的生物标志物不一定对应于一个分子种类。相反，生物标志物可以包含化合物的立体异构体或对映异构体。此外，生物标志物还可以代表生物类别的异构分子的异构体的总和。在某些情况下，所述异构体应表现出相同的分析特征，因此无法通过各种分析方法(包括下文所述随附实施例中应用的分析方法)进行区分。然而，异构体将至少共享相同的和式参数。18、如本文所用的“代谢物”是指特定代谢物的至少一个分子至所述特定代谢物的多个分子。应进一步理解的是，一组代谢物是指多个化学上不同的分子，其中对于每种代谢物，可以存在至少一个分子至多个分子。根据本发明的代谢物可以来自所有类别的有机或无机化合物，其包括那些由生物材料(例如生物体)所包含的化合物。19、本文使用的术语“测定该量”是指测定样品中待通过本发明方法测定的生物标志物的至少一个特有的特征。根据本发明的特有的特征是表征生物标志物的物理和/或化学性质(包括生物化学性质)的特征。这些性质包括例如分子量、粘度、密度、电荷、自旋、光学活性、颜色、荧光、化学发光、基本组成、化学结构、与其他化合物反应的能力、在生物读出系统中引发应答的能力(例如报告基因的诱导)等。所述性质的值可以用作特有的特征，并且可以通过本领域众所周知的技术来测定。此外，特有的特征可以是通过标准运算(例如，诸如乘法、除法或对数微积分的数学计算)从生物标志物的物理和/或化学性质的值得出的任何特征。最优选地，所述至少一个特有的特征允许所述生物标志物及其量的测定和/或化学鉴定。因此，特征值优选地还包括生物标志物丰度有关的信息，特征值就是根据生物标志物丰度得出的。例如，生物标志物的特征值可以是核磁共振谱(nmr谱)中的峰或峰型或质谱中的峰。例如，质谱中的峰包含生物标志物的特征信息，以及与样品中所述生物标志物的丰度(即其量)相关的强度值。此外，nmr谱中的峰或峰型包含样品中生物标志物的特征信息(即其量)，其可用于定量，例如，通过依赖于电子生成信号(er-etic)的参考。20、样品中包含的生物标志物的量可以优选地定量或半定量测定。在定量测定时，将测定生物标志物的绝对量或精确量，或者将基于为上述一个或多个特有的特征测定的值来测定生物标志物的相对量。当生物标志物的精确的量无法或不应该测定时，可测定相对量。在所述情况下，可以优选地测定生物标志物存在的量相对于包含第二量的所述生物标志物的第二样品是增大还是减小。因此，定量分析生物标志物还包括有时称为生物标志物的半定量分析。如本领域技术人员所理解的，上述内容经过必要的修改适用于化合物的量，特别是浓度的其他测量。21、优选地，测定包括样品预处理步骤。优选地，这种预处理可以包括释放或分离化合物或去除过量材料或废物所需的处理。合适的技术包括离心、提取、分馏、超滤、蛋白质沉淀，然后过滤和纯化和/或富集化合物。优选地，进行其他预处理以提供适合化合物分析的形式或浓度的化合物。例如，如果在本发明的方法中使用气相色谱-质谱联用技术，则可能需要在所述气相色谱之前对化合物进行衍生。合适的和必要的预处理取决于用于实施本发明方法的工具，也是本领域技术人员众所周知的。如本文所述预处理的样品也包含在下文所述的术语“样品”中。22、优选地，本发明方法中使用的测定包括在前面提到的分析步骤之前使用至少一个化合物分离步骤。优选地，化合物分离步骤是沉淀步骤，优选引起样品中包含的大分子(特别是多肽)的沉淀。优选地，所述步骤包括向液体样品中加入1至5体积的包含有机溶剂的溶液。优选地，所述包含有机溶剂的溶液包含甲醇和/或乙腈，更优选为乙腈。优选地，从样品中除去沉淀的样品组分，优选地通过离心。优选地，对这种沉淀的上清液进行测定。还优选地，化合物分离步骤包括产生样品所包含的代谢物的时间分辨分离的步骤。因此，根据本发明优选使用的合适分离技术包括所有的色谱分离技术，例如液相色谱(lc)、高效液相色谱(hplc)、气相色谱(gc)、薄层色谱、尺寸排阻色谱或亲和色谱。这些技术在本领域中是众所周知的，并且本领域技术人员可以毫不费力地应用这些技术。适当的技术公开于例如nissen 1995，journal of chromatography a，703:37-57、us 4,540,884或us 5,397,894中。更优选地，所述质谱是液相色谱(lc)ms和/或气相色谱(gc)ms。本文所用的液相色谱是指允许在液相或超临界相中分离化合物(即代谢物)的所有技术。液相色谱的特征在于流动相中的化合物通过固定相。当化合物以不同的速率通过固定相时，它们会在时间上分离，因为每种化合物都有其特定的保留时间(即化合物通过系统所需的时间)。本文使用的液相色谱还包括hplc。液相色谱装置可商购，例如来自agilent technologies，美国。原则上，根据本发明应用的气相色谱的操作与液相色谱类似。然而，化合物(即代谢物)不是在通过固定相的液体流动相中，而是存在于气态体积中。化合物通过色谱柱，色谱柱可能含有固体载体材料作为固定相，或者色谱柱壁可能用作或涂有固定相。同样，每种化合物都有通过色谱柱所需的特定时间。此外，在气相色谱的情况下，优选设想在气相色谱之前将化合物衍生化。衍生化的合适技术在本领域是众所周知的。23、与诊断方法相关的术语“参考值(reference)”在本领域是众所周知的。根据本发明的参考值应允许诊断病毒感染或与之相关的疾病。本领域技术人员可以毫不费力地建立合适的参考值，无需赘述。术语参考值优选地是指可以与医学状况(即存在或不存在病毒感染、相关疾病、疾病状态或本文所述的作用)相关的特有的特征的值，或者是源自所述值的计算值或多个计算值。优选地，参考值将存储在适当的数据存储介质(例如数据库)中，因此也可用于未来评估。优选地，参考值是从已知患有病毒感染或相关疾病的受试者或受试者组测定和/或计算的值，或者是根据明显健康的受试者或受试者组测定和/或计算的值，即“参考量”。要应用的参考值可以是本发明方法中要测定的每种生物标志物的单独参考值。基于多个诊断生物标志物的多个量与多个参考量的比较，建立了病毒感染或与之相关的疾病的诊断，即本文所述的受试者是否患有病毒感染或与之相关的疾病。本领域技术人员理解，参考量不需要是在测定步骤中确定的量，也可以是通过本领域技术人员众所周知的数学计算得出的值。优选地，参考量是生物标志物的阈值，优选为与本发明相关的所述诊断生物标志物的阈值，由此在待研究样品中发现的高于(或根据标志物低于)阈值的值表明存在病毒感染或与之相关疾病，而低于(或根据标志物高于)阈值的值表明不存在病毒感染或与之相关疾病。24、诊断算法，即用于获得诊断的特定计算规则集，可能取决于参考值。如果参考量例如源自已知患有病毒感染或与之相关疾病的受试者或受试者组，则病毒感染或与之相关疾病的存在优选通过测试样品中与一个或多个参考值基本上相同的量来标示。如果参考量例如源自表面健康的受试者或其组，则病毒感染或与之相关的疾病的存在优选通过测试样品中的与一个或多个参考相比不同(例如，增加(“向上”)或减少(“向下”)的多个诊断生物标志物的多个量来标示。25、根据该方法，参考量(或多个参考量)优选为从已知患有病毒感染或与之相关疾病的受试者或受试者组的样品中获得的参考量(或多个参考量)。在这种情况下，在至少一个测试样品中发现的每种诊断生物标志物的值基本上相同，表明存在疾病，即存在病毒感染或与之相关的疾病。此外，参考量也优选地可以来自已知不患有病毒感染或与之相关疾病的受试者或受试者组，优选来自表面健康的受试者或受试者组。在这种情况下，测试样品中发现的每种诊断生物标志物的值相对于参考量改变，表明存在疾病。或者，在测试样品中发现的每种诊断生物标志物的值相对于参考量基本上相同，表明不存在疾病。对于包括待研究受试者的个体群体中诊断生物标志物的相对值或绝对值，经过必要修正，这同样适用于计算的参考值，最优选平均值或中位数。所述群体个体的生物标志物的绝对值或相对值可以如本文其他地方所述测定。如何计算合适的参考值，优选平均值或中位数，是本领域众所周知的。前面提到的受试者群体应包括多个受试者，优选至少5、10、50、100、1000或10000个受试者。应当理解的是，通过本发明的方法诊断的受试者和所述多个受试者的受试者是同一物种。26、如果特有的特征的值以及在定量测定的情况下，生物标志物的强度值或由此得出的值和参考值基本上相同，则测试样品的生物标志物值和多个参考量基本上相同。基本上相同意味着两个值之间的差异优选地不显著，其特征在于强度值至少在参考值的第1和第99百分位、第5和第95百分位、第10和第90百分位、第20和第80百分位、第30和第70百分位、第40和第60百分位之间的区间内，优选参考值的第50、60、70、80、90或95百分位。用于测定两个量或值是否基本上相同的统计测试在本领域是众所周知的，并且在本文的其他地方也有描述。另一方面，观察到的两个值的差异应具有统计显著性。相对值或绝对值的差异优选在参考值的第45和第55百分位、第40和第60百分位、第30和第70百分位、第20和第80百分位、第10和第90百分位、第5和第95百分位、第1和第99百分位之间的区间之外显著。在优选实施方案中，特有的特征的值也可以是计算出的输出，例如如本文别处所述的“弹性网”之类的分类算法的得分。27、更优选地，参考值源自已知在待诊断性质上不同的两个受试者或受试者组，例如已知患有病毒感染或与之相关疾病的受试者或受试者组以及表面健康的受试者或受试者组，例如作为参考值分数或作为区分所述两个受试者或组的截断值，如下所述。本领域技术人员理解，其他应加以区分的受试者群体也可以用于建立例如截断值。此外，可以提供一个以上的截断值，例如，可以测定两个截断值，其中第一和第二截断值之间的区间可以定义，优选地患有待诊断疾病的风险增加的诊断，从而保证例如更密切地监测患者。28、术语“比较”优选地是指测定生物标志物或得分的测定值是否与参考值基本上相同或不同。基于上述比较，可以评估受试者是否患有病毒感染或与之相关的疾病。应该理解的是，诊断算法可以根据要应用的一个参考值或多个参考值进行调整。技术人员可以考虑这一点，他们可以基于本文提供的诊断建立合适的参考值和/或诊断算法。优选地，比较由自动化辅助。例如，可以使用包含用于比较两个不同数据集(例如，包含一个或多个特有的特征的值的数据集)的算法的合适的计算机程序。这种计算机程序和算法在本领域是众所周知的。尽管如此，也可以手动进行比较。29、在一些实施方案中，至少一种生物标志物通过特定的化学或生物测定来确定。所述测定应包括允许特异性检测样品中至少一种生物标志物的工具。优选地，所述工具能够特异性识别生物标志物的化学结构，或者能够基于其与其他化合物反应的能力或其在生物读出系统中引发应答的能力(例如，诱导报告基因)特异性鉴定生物标志物。能够特异性识别生物标志物的化学结构的工具优选是抗体或与化学结构特异性相互作用的其他蛋白质，例如受体或酶或适配体。例如，可以通过本领域众所周知的方法使用生物标志物作为抗原获得特异性抗体。本文所指的抗体包括多克隆抗体和单克隆抗体，以及其片段，例如能够结合抗原或半抗原的fv、fab和f(ab)2片段。本发明还包括人源化杂交抗体，其中表现出所需抗原特异性的非人供体抗体的氨基酸序列与人受体抗体的序列组合。此外，本发明包含的抗体是单链抗体。供体序列通常至少包括供体的抗原结合氨基酸残基，但也可以包括供体抗体的其他结构上和/或功能上相关氨基酸残基。这种杂合体可以通过本领域众所周知的几种方法制备。能够特异性识别生物标志物的合适的蛋白质优选地是参与所述生物标志物的代谢转化的酶。所述酶可以使用生物标志物作为底物，或者可以将底物转化为生物标志物。此外，所述抗体可用作产生特异性识别生物标志物的寡肽的基础。例如，这些寡肽应包含酶的结合结构域或所述生物标志物的口袋。合适的基于抗体和/或酶的测定可以是ria(放射免疫测定)、elisa(酶联免疫吸附测定)、夹心酶免疫试验、电化学发光夹心免疫测定(eclia)、解离增强镧系元素荧光免疫测定(delfia)或固相免疫试验。此外，生物标志物也可以基于其与其他化合物反应的能力，即通过特定的化学反应来测定。此外，由于生物标志物在生物读出系统中引发应答的能力，可以在样品中测定生物标志物。生物应答将被检测为表明样品所含的生物标志物的存在和/或量的读数。生物应答可以是例如细胞或生物体的基因表达或表型应答的诱导。在优选实施方案中，至少一种生物标志物的测定是定量过程，例如，还允许测定样品中至少一种生物学标志物的量。30、更优选地，至少一种生物标志物的测定包括核磁共振波谱(nmr)和/或质谱(ms)。在一些实施方案中，测定步骤包括以下技术中的至少一种：磁共振成像(mri)、傅立叶变换红外分析(ft-ir)、紫外(uv)光谱、折射率(ri)、荧光检测、放射化学检测、电化学检测、光散射(ls)、色散拉曼谱或火焰离子化检测(fid)。这些技术对于本领域的技术人员是众所周知的可以毫不费力地应用。31、本文所用的nmr包含允许测定nmr活性核(具有自旋＞0的核)的所有技术，所述nmr活性核的体磁化通过外部磁场对准并且依赖于在nmr活性核自旋的射频激发之后的电信号/电流的检测/测量以匹配其各自的共振行为。测量的信号强度与根据本发明待测定的样品中的化合物(即生物标志物)的量相关。定量nmr(qnmr)是使用参考物质或依赖于用作电子生成信号(er-etic)的参考值进行的。优选地，使用一种或多种nmr谱方法，特别是选自1hnmr、13c nmr、1h总相关谱y(tocsy)、1h核欧沃豪斯增强和交换谱(noesy)、1h1h相关谱y(cosy)、1h1h长程cosy、1h1h tocsy、1h1h noesy、1h13c异核单量子相干(hsqc)或1h13c异核多键相关(hmbc)或tocsy，cosy，noesy，hsqc和具有1h检测hmbc的1d 1h(选择性)版本。本领域技术人员熟知如何应用这些技术。此外，合适的装置是可商购的。32、本文所用的ms包含所有允许测定分子量(即质量)或对应于根据本发明测定的化合物(即生物标志物)的质量变量的技术。优选地，使用一种或多种质谱方法，特别是选自气相色谱-质谱(gc-ms)、液相色谱-质谱(lc-ms)、直接输注质谱或傅里叶变换离子回旋共振质谱(ft-icr-ms)、毛细管电泳质谱(ce-ms)、高效液相色谱-质谱联用(hplc-ms)、四极杆质谱、任何顺序的联用质谱，例如ms-ms或ms-ms-ms、电感耦合等离子体质谱(icp-ms)、热解质谱(py-ms)、离子迁移率质谱或飞行时间质谱(tof)。本领域技术人员熟知如何应用这些技术。此外，合适的装置是可商购的。更优选地，本文使用的质谱涉及lc-ms和/或gc-ms，即与先前的色谱分离步骤操作连接的质谱。33、在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的方法的一些优选实施方案中，至少一种生物标志物选自由3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-羧酸(ddhc-5'ca)、3'-脱氧-3',4'-二脱氢尿苷(ddhu)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-同型半胱氨酸(ddhc-5'hcy)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢尿苷-5'-羧酸(ddhu-5'ca)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5’-硫甲基亚砜(ddhc-5’so)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5’-硫甲基(ddhc-5’mes)和3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5’-甲硫氨酸(ddhc-5’met)组成的组。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的方法的一些优选实施方案中，该方法还包括在步骤(a)中测定受试者的所述样品中3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)的量，并在步骤(b)中将ddhc的量与参考值进行比较。34、本文后面使用的上述鉴定的生物标志物的结构及其相关编号如下所示：35、36、在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的方法的一些优选实施方案中，在(a)中测定的并与(b)中的参考值进行比较的至少一种生物标志物选自由ddhc-5'ca、ddhu和ddhc-5'hcy组成的组，优选至少一种生物标志物是ddhc-5'ca和/或ddhu。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的方法的一些优选实施方案中，通过选自由质谱(ms)、核磁共振(nmr)波谱、液相色谱(lc)、气相色谱(gc)和这些方法中的两种或更多种的组合组成的组的方法来测定(a)中至少一种生物标志物的量。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的方法的一些优选实施方案中，通过nmr波谱，优选通过1h-nmr波谱，更优选集中于在7.50至7.35ppm范围内、在6.35至6.23ppm范围内、在6.05至5.83ppm范围内、在5.60至5.35ppm范围内、在4.90至5.15ppm范围内和在4.35至3.26ppm范围内的化学位移区δh中的最后一个区域的1h-nmr波谱来测定(a)中至少一种生物标志物的量。37、在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的方法的一些优选实施方案中，受试者的样品是组织样品或体液样品。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的方法的一些优选实施方案中，体液样品选自由以下组成的组：脊髓液、淋巴、血液(优选全血、血浆或血清)、胃肠液(优选唾液、胃酸、胰液或胆汁)、尿和汗液。用于获得上述不同类型的生物样品的技术在本领域是众所周知的。例如，可以通过采血获得血液样品，通过例如活组织检查获得组织或器官样品。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的方法的一些优选实施方案中，体液样品是尿样品。38、在替代的优选实施方案中，本发明涉及用于诊断受试者中的病毒感染或与之相关的疾病的方法，其包括以下步骤：39、(a)测定所述受试者样品中3’-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)的含量；和40、(b)将(a)中测定的ddhc的量与参考值进行比较，从而诊断病毒感染；41、其中(a)中的测定通过nmr波谱法完成，受试者的样品是所述受试者的尿样品。42、在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的方法的一些优选实施方案中，受试者是哺乳动物，优选人。优选地，受试者是怀疑患有病毒感染或与之相关的疾病的受试者。怀疑受试者可能患有病毒感染或与之相关的疾病，优选地，是由技术人员已知的与病毒感染或与之相关的疾病相关的至少一种临床症状引起的。因此，优选地，怀疑患有病毒感染或与之相关的疾病的受试者优选是具有病毒感染或与之相关的疾病的至少一种临床症状的受试者，例如发烧、疲惫、呼吸道症状如咳嗽、全身疼痛、喉咙痛、呼吸困难。43、在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的方法的一些优选实施方案中，所述方法是离体方法。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的方法的一些优选实施方案中，病毒感染是与rna依赖性rna聚合酶相关的病毒感染，优选可被viperin抑制的与rna依赖性rna聚合酶相关的病毒感染，更优选选自由寨卡病毒感染、西尼罗河病毒感染、登革热病毒感染、丙型肝炎病毒感染和sars-cov-2感染组成的组的病毒感染，更优选病毒感染是sars-cov-2感染。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的方法的一些优选实施方案中，相关疾病是2019年冠状病毒疾病(covid-19)。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的方法的一些优选实施方案中，所述参考值源自已知患有待诊断的病毒感染和/或相关疾病的受试者或受试者组的至少一种生物标志物的量。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的方法的一些优选实施方案中，在步骤(a)中测定的至少一种生物标志物的量与参考值基本上相同，则表明受试者患有所述病毒感染和/或与之相关的疾病，而在步骤(a)中测定的至少一种生物标志物的量与参考值不同，则表明受试者未患有病毒感染和/或与之相关的疾病。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的方法的一些优选实施方案中，所述参考值源自已知未患有待诊断的病毒感染和/或相关疾病的受试者或受试者组的至少一种生物标志物的量。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的方法的一些优选实施方案中，在步骤(a)中测定的至少一种生物标志物的量与参考值基本上相同，则表明受试者未患有所述病毒感染和/或与之相关的疾病，而在步骤(a)中测定的至少一种生物标志物的量与参考值不同，则表明受试者患有病毒感染和/或与之相关的疾病。44、第二方面-鉴定受试者是否需要病毒感染治疗的方法45、在第二方面，本发明涉及用于鉴定受试者是否需要病毒感染治疗的方法，其包括在第一方面的背景下上述任一实施方案的方法的步骤，以及如果所述受试者被诊断患有病毒感染或与之相关的疾病，鉴定受试者需要病毒感染治疗的进一步的步骤。在用于鉴定受试者是否需要病毒感染治疗的方法的一些优选实施方案中，所述病毒感染治疗包含药物治疗。46、如本文所使用的短语“需要病毒感染治疗”意味着受试者中的疾病处于治疗干预是必要的或有益的状态，以便分别改善或治疗病毒感染或与之相关的疾病或与之相关的症状。因此，本发明基础的研究的发现不仅允许诊断受试者中的病毒感染或与之相关的疾病，而且还允许鉴定应通过病毒感染疗法治疗或其病毒感染疗法需要调整的受试者。一旦鉴定了受试者，所述方法还可以包括为病毒感染或与之相关的疾病的治疗提出建议的步骤。优选地，所述方法还包括基于受试者是否被诊断患有病毒感染或与之相关的疾病，为受试者推荐治疗性或患者健康管理措施的步骤。本文使用的术语“推荐”是指对特别适用于患者的治疗性措施和/或患者健康管理措施提出建议。推荐优选地不包括推荐的治疗性或患者健康管理措施的实际应用。47、本文所使用的术语“治疗性或患者健康管理措施”是指旨在治愈或改善病毒感染或与之相关的疾病或旨在预防所述疾病进展的治疗性措施以及患者健康管理措施，例如监测，包括监测措施的选择和监测频率和住院治疗。优选地，所述治疗性或患者健康管理措施选自由以下组成的组：手术、抗病毒药物的施用、患者监测、主动监测和住院治疗。应该理解的是，所述方法还可以用于确定受试者是否将受益于或需要针对上述疾病的治疗。这种方法可以应用于“主动监测”等治疗方法。48、第三方面-用于诊断病毒感染或相关疾病的工具49、本发明的第三方面涉及用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的诊断工具，所述诊断工具包括至少一种选自式(i)的3’(,5’-二)脱氧-3’,4’-二脱氢呋喃糖衍生物，但3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)除外的组的生物标50、51、志物，其中：52、r1，r2各自是氢原子或一起形成(双键)氧原子；53、x选自由胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶组成的组；54、y选自由氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、和-o-po3h2基团组成的组；和55、z选自由以下组成的组：氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、-o-po3h2基团、-o-po3po3h3基团、-o-po3po3po3h4基团、-sch3基团、-soch3基团、-s-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团和–s+(ch3)-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的诊断工具的一些优选实施方案中，至少一种生物标志物选自由3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-羧酸(ddhc-5'ca)、3'-脱氧-3',4'-二脱氢-尿苷(ddhu)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-同型半胱氨酸(ddhc-5'hcy)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢尿苷-5'-羧酸(ddhu-5'ca)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5’-硫甲基亚砜(ddhc-5’so)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5’-硫甲基(ddhc-5’mes)和3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5’-甲硫氨酸(ddhc-5’met)组成的组。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的诊断工具的一些优选实施方案中，所述诊断工具还包含3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)作为生物标志物。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的诊断工具的一些优选实施方案中，生物标志物选自由ddhc-5'ca、ddhu和ddhc-5'hcy组成的组。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的诊断工具的一些优选实施方案中，生物标志物是ddhc-5'ca和/或ddhu。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的诊断工具的一些优选实施方案中，诊断病毒感染包括通过选自由质谱(ms)、核磁共振(nmr)波谱、液相色谱(lc)、气相色谱(gc)和这些方法中的两种或更多种的组合组成的组的方法。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的诊断工具的一些优选实施方案中，通过nmr波谱，优选通过1h-nmr波谱，更优选集中于在7.50至7.35ppm范围内、在6.35至6.23ppm范围内、在6.05至5.83ppm范围内、在5.60至5.35ppm范围内、在4.90至5.15ppm范围内和在4.35至3.26ppm范围内的化学位移区δh中的至少一个区域的1h-nmr波谱来测定(a)中诊断的生物标志物的量。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的诊断工具的一些优选实施方案中，诊断病毒感染包括测定受试者样品中生物标志物的量，所述受试者样品优选为组织样品或体液样品。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的诊断工具的一些优选实施方案中，体液样品选自由以下组成的组：脊髓液、淋巴、血液(优选全血、血浆或血清)、胃肠液(优选唾液、胃酸、胰液或胆汁)、尿和汗液。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的诊断工具的一些优选实施方案中，体液样品是尿样品。56、在替代优选实施方案中，本发明涉及包含用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)的诊断工具，其中生物标志物的量通过nmr波谱在受试者的尿样品中测定。57、在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的诊断工具的一些优选实施方案中，受试者是哺乳动物，优选人。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的诊断工具的一些优选实施方案中，病毒感染是与rna依赖性rna聚合酶相关的病毒感染，优选可被viperin抑制的与rna依赖性rna聚合酶相关的病毒感染，更优选选自由寨卡病毒感染、西尼罗河病毒感染、登革热病毒感染、丙型肝炎病毒感染和sars-cov-2感染组成的组的病毒感染，更优选病毒感染是sars-cov-2感染。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的诊断工具的一些优选实施方案中，所述相关疾病是2019年冠状病毒疾病(covid-19)。58、第四方面-诊断用途59、在第四方面，本发明涉及选自式(i)的3’(,5'-二)脱氧-3’，4’-二脱氢呋喃糖衍生物，但3’-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)除外的组中的至少一种生物标志物，其中：60、61、r1，r2各自是氢原子或一起形成(双键)氧原子；62、x选自由胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶组成的组；63、y选自由氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、和-o-po3h2基团组成的组；和64、z选自由以下组成的组：氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、-o-po3h2基团、-o-po3po3h3基团、-o-po3po3po3h4基团、-sch3基团、-soch3基团、-s-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团和–s+(ch3)-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团；65、在受试者样品中用于诊断病毒感染或与之相关疾病的用途。66、在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的用途的一些优选实施方案中，至少一种生物标志物选自由3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-羧酸(ddhc-5'ca)、3'-脱氧-3',4'-二脱氢-尿苷(ddhu)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-同型半胱氨酸(ddhc-5'hcy)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢尿苷-5'-羧酸(ddhu-5'ca)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5’-硫甲基亚砜(ddhc-5’so)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5’-硫甲基(ddhc-5’mes)和3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5’-甲硫氨酸(ddhc-5’met)组成的组。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的一些优选实施方案中，所述样品中的3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)被用作诊断病毒感染的另一种生物标志物。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的一些优选实施方案中，生物标志物选自由ddhc-5'ca，ddhu和ddhc-5'hcy组成的组。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的一些优选实施方案中，生物标志物是ddhc-5'ca和/或ddhu。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的用途的一些优选实施方案中，诊断病毒感染包括通过选自由质谱(ms)、核磁共振(nmr)波谱、液相色谱(lc)、气相色谱(gc)和这些方法中的两种或更多种的组合组成的组的方法。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的用途的一些优选实施方案中，通过nmr波谱，优选通过1h-nmr波谱，更优选集中于在7.50至7.35ppm范围内、在6.35至6.23ppm范围内、在6.05至5.83ppm范围内、在5.60至5.35ppm范围内、在4.90至5.15ppm范围内和在4.35至3.26ppm范围内的化学位移区δh中的至少一个区域的1h-nmr波谱来测定(a)中诊断的生物标志物的量。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的用途的一些优选实施方案中，基于受试者的样品(其是组织样品或体液样品)来测定诊断的生物标志物的量。67、在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的用途的一些优选实施方案中，体液样品选自由以下组成的组：脊髓液、淋巴、血液(优选全血、血浆或血清)、胃肠液(优选唾液、胃酸、胰液或胆汁)、尿和汗液。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的用途的一些优选实施方案中，样品是尿样品。68、在替代实施方案中，本发明涉及生物标志物3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)，在受试者的尿样品中用于通过nmr波谱诊断病毒感染或与之相关的疾病的用途。69、在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的用途的一些优选实施方案中，受试者是哺乳动物，优选人。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的用途的一些优选实施方案中，病毒感染是与rna依赖性rna聚合酶相关的病毒感染，优选可被viperin抑制的与rna依赖性rna聚合酶相关的病毒感染，更优选选自由寨卡病毒感染、西尼罗河病毒感染、登革热病毒感染、丙型肝炎病毒感染和sars-cov-2感染组成的组的病毒感染，更优选病毒感染是sars-cov-2感染。在用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的用途的一些优选实施方案中，相关疾病是2019年冠状病毒疾病(covid-19)。70、第五方面-诊断装置71、本发明的第五方面涉及用于诊断受试者样品中的病毒感染或与之相关的疾病的装置，其包括：72、(i)用于受试者样品的分析单元，其包括检测器，用于检测选自式(i)的3’(,5'-二)脱氧-3',4'-二脱氢呋喃糖衍生物，但3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)除外的组中的至少一种生物标志物的多个量，其中：73、74、r1，r2各自是氢原子或一起形成(双键)氧原子；75、x选自由胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶组成的组；76、y选自由氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、和-o-po3h2基团组成的组；和77、z选自由以下组成的组：氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、-o-po3h2基团、-o-po3po3h3基团、-o-po3po3po3h4基团、-sch3基团、-soch3基团、-s-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团和–s+(ch3)-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团；78、所述检测器允许测定样品中多个生物标志物的所述组的多个生物标志物的多个量；并可操作地连接到其上，79、(ii)评估单元，其包括数据处理单元和数据库，所述数据库包括存储的参考值，并且所述数据处理单元有形地嵌入了算法，所述算法用于对由分析单元测定的多个生物标志物的组中的多个生物标志物的多个量和存储的参考值进行比较，并生成输出信息，根据所述信息能够建立诊断。80、在所述装置的一些优选实施方案中，至少一种生物标志物选自由3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-羧酸(ddhc-5'ca)、3'-脱氧-3',4'-二脱氢-尿苷(ddhu)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-同型半胱氨酸(ddhc-5'hcy)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢尿苷-5'-羧酸(ddhu-5'ca)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5’-硫甲基亚砜(ddhc-5’so)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5’-硫甲基(ddhc-5’mes)和3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5’-甲硫氨酸(ddhc-5’met)。在所述装置的一些优选实施方案中，(i)的分析单元包括用于检测3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)的量的另外的检测器。在所述装置的一些优选实施方案中，(i)的分析单元包含用于选自由ddhc-5'ca、ddhu和ddhc-5'hcy组成的组中至少一种生物标志物的多个量的检测器。在所述装置的一些优选实施方案中，(i)的分析单元包括用于ddhc-5'ca和/或ddhu的量的检测器。在所述装置的一些优选实施方案中，分析单元是nmr分析单元和/或ms分析单元。81、如本文所使用的术语，“装置”至少包括上述单元。所述装置的各个单元可操作地相互连接。如何以操作方式连接工具将取决于装置中包含的单元类型。例如，如果检测器允许自动定性或定量测定生物标志物，则可以通过例如计算机程序处理由所述自动操作分析单元获得的数据，以便于在评估单元中进行评估。优选地，在这种情况下，所述单元由单个装置组成。优选地，所述装置包括用于生物标志物的分析单元和作为评估单元的计算机或数据处理装置，所述评估单元用于处理用于评估的所得数据并用于建立输出信息。优选地，所述分析单元包括用于根据本发明的组的至少生物标志物的至少一个检测器，所述至少一个检测器确测定所述样品中所述多个生物标志物的多个量。优选的装置是那些可以在没有专业临床医生的特定知识的情况下应用的装置，例如仅需要加载样品的电子装置。所述装置的输出信息优选地是可以对样品质量得出结论的数值，因此有助于诊断的可靠性或故障排除。根据本发明的装置使用的优选参考值是如上所述分析的生物标志物的值或从中得出的值。优选地，所述装置还包括可操作地连接到评估单元的至少一个用于输入标记物的量的输入单元和/或用于受试者样品的分析单元，所述分析单元包括用于所述样品中标记物量的检测器。优选地，所述装置还包括适于接收输入数据的输入单元。82、所述装置的单元也优选地可以实施到包括几个可操作地相互连接的多个装置的系统中。根据要用于本发明的系统的单元，所述装置可以通过允许数据在所述工具之间传输的工具(例如玻璃纤维电缆和其他用于高通过量数据传输的电缆)，将每个工具与另一个工具连接而功能上连接。然而，本发明还设想了工具之间的无线数据传输，例如，通过lan(无线lan，w-lan)。优选的系统包括用于确定生物标志物的工具。如本文所用的用于测定生物标志物的工具包括用于分离生物标志物的工具，例如色谱装置，以及用于代谢物测定的工具，例如质谱装置。上面已经详细描述了合适的装置。用于本发明系统的化合物分离的优选工具包括色谱装置，更优选用于液相色谱、hplc和/或气相色谱的装置。用于化合物测定的优选装置包括nmr装置和/或质谱装置。分离和测定工具优选地彼此耦合。还包括用于比较和/或分析从用于生物标志物测定的工具获得的结果的工具。用于比较和/或分析结果的工具可以包括至少一个数据库和用于将测量的值与相应参考值进行比较的执行的计算机程序。下面还详细描述上述系统和装置的优选实施方案。83、此外，本发明涉及数据收集，其包含本文公开的至少一个组中的至少一个标记物的特征值，指示受试者是否患有病毒感染或与之相关的疾病。84、术语“数据收集”是指可以在物理和/或逻辑上分组在一起的数据的收集。因此，数据收集可以在单个数据存储介质中或在彼此可操作地连接的物理分离的数据存储介质中实现。优选地，通过数据库实现数据收集。因此，本文使用的数据库包括在合适的存储介质上的数据收集。此外，数据库优选地还包括数据库管理系统。数据库管理系统优选为基于网络的、分层的或面向对象的数据库管理系统。此外，数据库可以是联邦数据库或综合数据库。更优选地，数据库将被实现为分布式(联邦)系统，例如作为客户端-服务器系统。更优选地，数据库的结构允许搜索算法将测试数据集与由数据收集组成的数据集进行比较。具体而言，通过使用这种算法，可以在数据库中搜索类似或相同的数据集，这些数据集指示如上所述的病毒感染或与之相关的疾病(例如查询搜索)。因此，如果可以在数据收集中鉴定出相同或相似的数据集，则测试数据集将与疾病的存在相关，或者不相关。因此，从数据收集获得的信息可以例如用作上述本发明方法的参考值。更优选地，数据收集包括上述任何一组所包括的所有诊断的生物标志物的特征值。85、鉴于上述情况，本发明包括包含上述数据收集的数据存储介质。86、本文中使用的术语“数据存储介质”包括基于单个物理实体(例如cd、cd-rom、硬盘、光学存储介质或软盘)的数据存储介质。此外，所述术语还包括由物理上分离的实体组成的数据存储介质，这些实体以提供上述数据收集的方式(优选地以适合查询搜索的方式)可操作地彼此连接。87、第六方面-校准样品88、本发明的第六方面涉及校准样品，其包含选自由式(i)的3’(,5'-二)脱氧-3',4'-二脱氢呋喃糖衍生物，但溶解形式的3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷89、90、(ddhc)除外组成的组中的至少一种生物标志物，其中：91、r1，r2各自是氢原子或一起形成(双键)氧原子；92、x选自由胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶组成的组；93、y选自由氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、和-o-po3h2基团组成的组；和94、z选自由以下组成的组：氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、-o-po3h2基团、-o-po3po3h3基团、-o-po3po3po3h4基团、-sch3基团、-soch3基团、-s-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团和–s+(ch3)-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团。在校准样品的一些优选实施方案中，至少一种生物标志物选自由3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-羧酸(ddhc-5'ca)、3'-脱氧-3',4'-二脱氢-尿苷(ddhu)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-同型半胱氨酸(ddhc-5'hcy)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢尿苷-5'-羧酸(ddhu-5'ca)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5’-硫甲基亚砜(ddhc-5’so)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5’-硫甲基(ddhc-5’mes)和3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5’-甲硫氨酸(ddhc-5’met)。在一些优选实施方案中，校准样品包含3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)。在校准样品的一些优选实施方案中，至少一种的生物标志物选自由ddhc-5'ca、ddhu和ddhc-5'hcy组成的组。在校准样品的一些优选实施方案中，至少一种的生物标志物是ddhc-5'ca和/或ddhu。95、第七方面-试剂盒96、在第七方面，本发明涉及用于鉴定患有病毒感染或与之相关的疾病的受试者的试剂盒，所述试剂盒包括97、(i)选自式(i)的3’(,5'-二)脱氧-3',4'-二脱氢呋喃糖衍生物的组的至少一种生物标志物的参考样品98、其中：99、r1，r2各自是氢原子或一起形成(双键)氧原子；100、x选自由胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶组成的组；101、y选自由氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、和-o-po3h2基团组成的组；和102、z选自由以下组成的组：氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、-o-po3h2基团、-o-po3po3h3基团、-o-po3po3po3h4基团、-sch3基团、-soch3基团、-s-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团和–s+(ch3)-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团；103、和/或104、(ii)至少一种能够结合选自式(i)的3’(,5'-二)脱氧-3',4'-二脱氢呋喃糖衍生物的组的至少一种生物标志物的结合剂。105、在试剂盒的一些优选实施方案中，从生物标志物的组中排除了3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)。106、在试剂盒的一些优选实施方案中，(i)的至少一种生物标志物选自由3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-羧酸(ddhc-5'ca)、3'-脱氧-3',4'-二脱氢尿苷(ddhu)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-同型半胱氨酸(ddhc-5'hcy)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢尿苷-5'-羧酸(ddhu-5'ca)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-硫甲基亚砜(ddhc-5'so)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-硫甲基(ddhc-5'mes)和3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-甲硫氨酸(ddhc-5'met)组成的组；和/或其中能够结合(ii)的至少一种生物标志物的至少一种结合剂是能够结合至少一种生物标志物的结合剂，所述至少一种生物标志物选自由3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-羧基(ddhc-5'ca)、3'-脱氧-3',4'-二脱氢尿苷(ddhu)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-同型半胱氨酸(ddhc-5'hcy)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢尿苷-5'-羧基ic酸(ddhu-5'ca)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-硫甲基亚砜(ddhc-5'so)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-硫甲基(ddhc-5'mes)和3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-甲硫氨酸(ddhc-5'met)组成的组。在一些优选实施方案中，试剂盒还包含3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)的参考样品和/或至少一种能够结合3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)的结合剂。在试剂盒的一些优选实施方案中，所述结合剂是抗体或适配体。在试剂盒的一些优选实施方案中，所述试剂盒还包括一种或多种用于样品制备的试剂和/或一种或多种用于样品提取的试剂。107、以下实施方案和实施方案的组合进一步说明了本发明，如各自的从属关系和反向引用所示。特别地，要指出的是，在提及一系列实施方案的每个实例中，例如在诸如“实施方案1至4中的任何一个的……”的术语的上下文中，该范围内的每个实施方案都意味着为本领域技术人员明确公开，即本领域技术人员将该术语的措辞理解为“实施方案1、2、3和4中的任何一个的……”的同义词。之前所作的术语的定义和解释经必要修改后适用于以下实施方案。108、实施方案1：用于诊断受试者中病毒感染或与之相关的疾病的方法，其包括以下步骤：109、(a)在所述受试者的样品中测定选自由式(i)的3’(,5’-二)脱氧-3’,4’-二脱氢呋喃糖衍生物，但3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)除外组成的组110、111、中的至少一种生物标志物的量，其中：112、r1，r2各自是氢原子或一起形成(双键)氧原子；113、x选自由胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶组成的组；114、y选自由氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、和-o-po3h2基团组成的组；和115、z选自由以下组成的组：氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、-o-po3h2基团、-o-po3po3h3基团、-o-po3po3po3h4基团、-sch3基团、-soch3基团、-s-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团和–s+(ch3)-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团组成的组；和116、(b)将(a)中测定的至少一种生物标志物的一个或多个量与参考值进行比较，从而诊断病毒感染。117、实施方案2：实施方案1的方法，其中所述至少一种生物标志物选自由3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-羧酸(ddhc-5'ca)、3'-脱氧-3',4'-二脱氢-尿苷(ddhu)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-同型半胱氨酸(ddhc-5'hcy)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢尿苷-5'-羧酸(ddhu-5'ca)、3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5’-硫甲基亚砜(ddhc-5’so)、3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5’-硫甲基(ddhc-5’mes)和3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5’-甲硫氨酸(ddhc-5’met)组成的组。118、实施方案3：实施方案2的方法，其中所述方法还包括在步骤(a)中测定受试者的所述样品中3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)的量，并在步骤(b)中将ddhc的量与参考值进行比较。119、实施方案4：实施方案1至3中任一项的方法，其中在(a)中测定的并与在(b)中与参考值进行比较的至少一种生物标志物选自由ddhc-5'ca、ddhu和ddhc-5'hcy组成的组，优选至少一种生物标志物是ddhc-5'ca和/或ddhu。120、实施方案5：实施方案1至4的方法，其中通过选自由质谱(ms)、核磁共振(nmr)波谱、液相色谱(lc)、气相色谱(gc)和这些方法中的两种或更多种的组合组成的组的方法来测定(a)中至少一种生物标志物的量。121、实施方案6：实施方案5的方法，其中通过nmr波谱，优选通过1h-nmr波谱，更优选集中于在7.50至7.35ppm范围内、在6.35至6.23ppm范围内、在6.05至5.83ppm范围内、在5.60至5.35ppm范围内、在4.90至5.15ppm范围内和在4.35至3.26ppm范围内的化学位移区δh中的最后一个区域的1h-nmr波谱来测定(a)中至少一种生物标志物的量。122、实施方案7：实施方案1至6中任一项的方法，其中受试者的样品是组织样品或体液样品。123、实施方案8：实施方案7的方法，其中所述体液样品选自由以下组成的组：脊髓液、淋巴、血液(优选全血、血浆或血清)、胃肠液(优选唾液、胃酸、胰液或胆汁)、尿和汗液。124、实施方案9：任何实施方案8的诊断病毒感染的方法，其中体液样品是尿样品。125、实施方案10：用于诊断受试者中病毒感染或与之相关的疾病的方法，其包括以下步骤：126、(a)测定所述受试者样品中3’-脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷(ddhc)的含量；和127、(b)将(a)中测定的ddhc的量与参考值进行比较，从而诊断病毒感染；128、其中(a)中的测定通过nmr波谱完成，并且受试者的样品是所述受试者的尿样品。129、实施方案11：实施方案1至10中任一项的方法，其中受试者是哺乳动物，优选人。130、实施方案12：实施方案1至11中任一项的方法，其中所述方法是离体方法。131、实施方案13：实施方案1至12中任一项的方法，其中病毒感染是与rna依赖性rna聚合酶相关的病毒感染，优选可被viperin抑制的与rna依赖性rna聚合酶相关的病毒感染，更优选选自由寨卡病毒感染、西尼罗河病毒感染、登革热病毒感染、丙型肝炎病毒感染和sars-cov-2感染组成的组的病毒感染，更优选病毒感染是sars-cov-2感染。132、实施方案14：实施方案1至13中任一项的方法，其中所述相关疾病是2019年冠状病毒病(covid-19)。133、实施方案15：实施方案1至14中任一项的方法，其中所述参考值源自已知患有待诊断的病毒感染和/或相关疾病的受试者或受试者组的至少一种生物标志物的量。134、实施方案16：实施方案15的方法，其中在步骤(a)中测定的至少一种生物标志物的量与参考值基本上相同，则表明受试者患有所述病毒感染和/或与之相关的疾病，而在步骤(a)中确定的至少一种生物标志物的量与参考值不同，则表明受试者未患有病毒感染和/或与之相关的疾病。135、实施方案17：实施方案1至16中任一项的方法，其中所述参考值源自已知未患有待诊断的病毒感染和/或相关疾病的受试者或受试者组的至少一种生物标志物的量。136、实施方案18：实施方案17的方法，其中在步骤(a)中测定的至少一种生物标志物的量与参考值基本上相同，则表明受试者未患有所述病毒感染和/或与之相关的疾病，而在步骤(a)中测定的至少一种生物标志物的量与参考值不同，则表明受试者患有病毒感染和/或与之相关的疾病。137、实施方案19：用于鉴定受试者是否需要病毒感染治疗的方法，其包括实施方案1至18中任一项的方法的步骤，以及如果所述受试者被诊断患有病毒感染或与之相关的疾病，鉴定受试者需要病毒感染治疗的进一步的步骤。138、实施方案20：实施方案19的方法，其中所述病毒感染治疗包括药物治疗。139、实施方案21：用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的诊断工具，所述诊断工具包括至少一种选自由式(i)的3’(,5’-二)脱氧-3’,4’-二脱氢呋喃糖衍生物，但3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)除外组成的组的生物标志物140、141、，其中：142、r1，r2各自是氢原子或一起形成(双键)氧原子；143、x选自由胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶组成的组；144、y选自由氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、和-o-po3h2基团组成的组；和145、z选自由以下组成的组：氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、-o-po3h2基团、-o-po3po3h3基团、-o-po3po3po3h4基团、-sch3基团、-soch3基团、-s-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团和–s+(ch3)-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团组成的组。146、实施方案22：用于实施方案21的用途的诊断工具，其中至少一种生物标志物选自由3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-羧酸(ddhc-5'ca)、3'-脱氧-3',4'-二脱氢-尿苷(ddhu)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-同型半胱氨酸(ddhc-5'hcy)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢尿苷-5'-羧酸(ddhu-5'ca)、3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5’-硫甲基亚砜(ddhc-5’so)、3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5’-硫甲基(ddhc-5’mes)和3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5’-甲硫氨酸(ddhc-5’met)组成的组。147、实施方案23：用于实施方案22的用途的诊断工具，其中所述诊断工具还包含3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)作为生物标志物。148、实施方案24：用于实施方案21至23中任一项的用途的诊断工具，其中生物标志物选自由ddhc-5'ca、ddhu和ddhc-5'hcy组成的组。149、实施方案25：用于实施方案21至24中任一项的用途的诊断工具，其中生物标志物是ddhc-5'ca和/或ddhu。150、实施方案26：用于实施方案21至25中任一项的用途的诊断工具，其中诊断病毒感染包括通过选自由质谱(ms)、核磁共振(nmr)波谱、液相色谱(lc)、气相色谱(gc)和这些方法中的两种或更多种的组合组成的组的方法。151、实施方案27：用于实施方案26的用途的诊断工具，其中通过nmr波谱，优选通过1h-nmr波谱，更优选集中于在7.50至7.35ppm范围内、在6.35至6.23ppm范围内、在6.05至5.83ppm范围内、在5.60至5.35ppm范围内、在4.90至5.15ppm范围内和在4.35至3.26ppm范围内的化学位移区δh中的至少一个区域的1h-nmr波谱来测定(a)中诊断的生物标志物的量。152、实施方案28：用于实施方案21至27中任一项的用途的诊断工具，其中诊断病毒感染包括测定受试者样品中生物标志物的量，所述受试者样品优选为组织样品或体液样品。153、实施方案29：用于实施方案28的用途的诊断工具，其中体液样品选自由以下组成的组：脊髓液、淋巴、血液(优选全血、血浆或血清)、胃肠液(优选唾液、胃酸、胰液或胆汁)、尿和汗液。154、实施方案30：用于实施方案29的用途的诊断工具，其中所述样品是尿样品。155、实施方案31：包含3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)的用于诊断病毒感染或与之相关的疾病的诊断工具，其中生物标志物的量通过nmr波谱在受试者的尿样品中测定。156、实施方案32：用于实施方案21至31中任一项的用途的诊断工具，其中受试者是哺乳动物，优选人。157、实施方案33：用于实施方案21至32中任一项的用途的诊断工具，其中病毒感染是与rna依赖性rna聚合酶相关的病毒感染，优选可被viperin抑制的与rna依赖性rna聚合酶相关的病毒感染，更优选选自由寨卡病毒感染、西尼罗河病毒感染、登革热病毒感染、丙型肝炎病毒感染和sars-cov-2感染组成的组的病毒感染，更优选病毒感染是sars-cov-2感染。158、实施方案34：实施方案21至32中任一项的诊断工具，其中所述相关疾病是2019年冠状病毒病(covid-19)。159、实施方案35：选自由式(i)的3’(,5'-二)脱氧-3',4'-二脱氢呋喃糖衍生物，但3’-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)除外组成的组中的至少一种生物160、161、标志物，其中：162、r1，r2各自是氢原子或一起形成(双键)氧原子；163、x选自由胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶组成的组；164、y选自由氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、和-o-po3h2基团组成的组；和165、z选自由以下组成的组：氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、-o-po3h2基团、-o-po3po3h3基团、-o-po3po3po3h4基团、-sch3基团、-soch3基团、-s-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团和–s+(ch3)-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团组成的组；166、在受试者样品中用于诊断病毒感染或与之相关疾病的用途。167、实施方案36：实施方案35的用途，其中至少一种生物标志物选自由3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-羧酸(ddhc-5'ca)、3'-脱氧-3',4'-二脱氢-尿苷(ddhu)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-同型半胱氨酸(ddhc-5'hcy)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢尿苷-5'-羧酸(ddhu-5'ca)、3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5’-硫甲基亚砜(ddhc-5’so)、3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5’-硫甲基(ddhc-5’mes)和3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5’-甲硫氨酸(ddhc-5’met)组成的组。168、实施方案37：实施方案36的用途，其中所述样品中的3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)被用作诊断病毒感染的另外的生物标志物。169、实施方案38：实施方案35至37中任一项的用途，其中所述生物标志物选自由ddhc-5'ca，ddhu和ddhc-5'hcy组成的组。170、实施方案39：实施方案35至38中任一项的用途，其中生物标志物是ddhc-5'ca和/或ddhu。171、实施方案40：实施方案35至39中任一项的用途，其中诊断病毒感染包括通过选自由质谱(ms)、核磁共振(nmr)波谱、液相色谱(lc)、气相色谱(gc)和这些方法中的两种或更多种的组合组成的组的方法。172、实施方案41：实施方案40的用途，其中通过nmr波谱，优选通过1h-nmr波谱，更优选集中于在7.50至7.35ppm范围内、在6.35至6.23ppm范围内、在6.05至5.83ppm范围内、在5.60至5.35ppm范围内、在4.90至5.15ppm范围内和在4.35至3.26ppm范围内的化学位移区δh中的至少一个区域的1h-nmr波谱来测定(a)中诊断的生物标志物的量。173、实施方案42：实施方案35至41中任一项的用途，其中基于受试者的样品来测定诊断的生物标志物的量，所述受试者的样品是组织样品或体液样品。174、实施方案43：实施方案35至42中任一项的用途，其中体液样品选自由以下组成的组：脊髓液、淋巴、血液(优选全血、血浆或血清)、胃肠液(优选唾液、胃酸、胰液或胆汁)、尿和汗液。175、实施方案44：实施方案43的用途，其中所述样品是尿样品。176、实施方案45：生物标志物3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)在受试者的尿样品中用于通过nmr波谱诊断病毒感染或与之相关的疾病的用途。177、实施方案46：实施方案45的用途，其中所述受试者是哺乳动物，优选人。178、实施方案47：实施方案45或46的用途，其中所述病毒感染是与rna依赖性rna聚合酶相关的病毒感染，优选可被viperin抑制的与rna依赖性rna聚合酶相关的病毒感染，更优选选自由寨卡病毒感染、西尼罗河病毒感染、登革热病毒感染、丙型肝炎病毒感染和sars-cov-2感染组成的组的病毒感染，更优选病毒感染是sars-cov-2感染。179、实施方案48：实施方案45至47中任一项的用途，其中所述相关疾病是2019年冠状病毒病(covid-19)。180、实施方案49：实施方案35至48中任一项的用途，其中所述至少一种生物标志物选自包含3'-脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷(ddhc)、3’,5’-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5'-羧酸(ddhc-5'ca)、3'-脱氧-3’,4’-二脱氢尿苷(ddhu)、3’,5’-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5'-同型半胱氨酸(ddhc-5'hcy)、3’,5’-二脱氧-3’,4’-二脱氢尿苷-5'-羧酸(ddhu-5'ca)、3’,5’-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5'-硫甲基亚砜(ddhc-5'so)和3’,5’-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5'-硫甲基(ddhc-5'mes)的组，病毒感染优选sars-cov-2感染或与之相关的疾病，优选2019年冠状病毒疾病(covid-19)，通过nmr波谱在受试者的尿样中进行诊断，其中所述受试者优选哺乳动物，更优选人。181、实施方案50：用于诊断受试者中病毒感染或与之相关的疾病的装置，其包括：182、(i)用于受试者样品的分析单元，其包括检测器，用于检测选自式(i)的3’(,5'-二)脱氧-3',4'-二脱氢呋喃糖衍生物，但3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)除外组成的组中的至少一种生物标志物的多个量183、184、，其中：185、r1，r2各自是氢原子或一起形成(双键)氧原子；186、x选自由胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶组成的组；187、y选自由氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、和-o-po3h2基团组成的组；和188、z选自由以下组成的组：氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、-o-po3h2基团、-o-po3po3h3基团、-o-po3po3po3h4基团、-sch3基团、-soch3基团、-s-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团和–s+(ch3)-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团；189、所述检测器允许测定样品中多个生物标志物的所述组的多个生物标志物的多个量；并可操作地连接到其上，190、(ii)评估单元，其包括数据处理单元和数据库，所述数据库包括存储的参考值，并且所述数据处理单元有形地嵌入了算法，所述算法用于对由分析单元测定的多个生物标志物的组的多个生物标志物的多个量和存储的参考值进行比较，并生成输出信息，根据所述信息能够建立诊断。191、实施方案51：实施方案50的装置，其中至少一种生物标志物选自由3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-羧酸(ddhc-5'ca)、3'-脱氧-3',4'-二脱氢-尿苷(ddhu)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-同型半胱氨酸(ddhc-5'hcy)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢尿苷-5'-羧酸(ddhu-5'ca)、3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5’-硫甲基亚砜(ddhc-5’so)、3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5’-硫甲基(ddhc-5’mes)和3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5’-甲硫氨酸(ddhc-5’met)组成的组。192、实施方案52：实施方案51的装置，其中(i)的分析单元包括用于3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)的量的另外的检测器。193、实施方案53：实施方案50至52中任一项的装置，其中(i)的分析单元包含用于测定选自由ddhc-5'ca，ddhu和ddhc-5'hcy组成的组中至少一种生物标志物的多个量的检测器。194、实施方案54：实施方案50至53中任一项的用途，其中(i)的分析单元包括用于ddhc-5'ca和/或ddhu的量的检测器。195、实施方案55：实施方案50至54中任一项的用途，其中所述分析单元是nmr分析单元和/或ms分析单元。196、实施方案56：校准样品，其包含选自式(i)的3’(,5'-二)脱氧-3',4'-二脱氢呋喃糖衍生物，但溶解形式的3’-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)除外的组的至少一种生物标志物。197、实施方案57：实施方案56的校准样品，其中至少一种生物标志物选自由3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-羧酸(ddhc-5'ca)、3'-脱氧-3',4'-二脱氢-尿苷(ddhu)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-同型半胱氨酸(ddhc-5'hcy)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢尿苷-5'-羧酸(ddhu-5'ca)、3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5’-硫甲基亚砜(ddhc-5’so)、3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5’-硫甲基(ddhc-5’mes)和3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5’-甲硫氨酸(ddhc-5’met)组成的组。198、实施方案58：实施方案57的校准样品，还包含3’-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)。199、实施方案59：实施方案56至58中任一项的校准样品，其中所述至少一种生物标志物选自由ddhc-5'ca，ddhu和ddhc-5'hcy组成的组。200、实施方案60：实施方案56至59中任一项的校准样品，其中至少一种生物标志物是ddhc-5'ca和/或ddhu。201、实施方案61：用于鉴定患有病毒感染或与之相关的疾病的受试者的试剂盒，所述试剂盒包括202、(i)选自式(i)的3’(,5'-二)脱氧-3',4'-二脱氢呋喃糖衍生物的组中的至少一种生物标志物的参考样品203、204、，其中：205、r1，r2各自是氢原子或一起形成(双键)氧原子；206、x选自由胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶组成的组；207、y选自由氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、和-o-po3h2基团组成的组；和208、z选自由以下组成的组：氢原子、羟基基团、-o-so3h基团、-o-po3h2基团、-o-po3po3h3基团、-o-po3po3po3h4基团、-sch3基团、-soch3基团、-s-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团和–s+(ch3)-(ch2)2-ch(nh2)-co2h基团；209、，和/或210、(ii)至少一种能够结合选自式(i)的3’(,5'-二)脱氧-3',4'-二脱氢呋喃糖衍生物的组中的至少一种生物标志物的结合剂。211、实施方案62：实施方案61的试剂盒，其中从生物标志物的组中排除了3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)。212、实施方案63：实施方案61或62的试剂盒，其中(i)的至少一种生物标志物选自由3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5'-羧酸(ddhc-5'ca)、3'-脱氧-3’,4’-二脱氢尿苷(ddhu)、3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5'-同型半胱氨酸(ddhc-5'hcy)、3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢尿苷-5'-羧酸(ddhu-5'ca)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-硫甲基亚砜(ddhc-5'so)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-硫甲基(ddhc-5'mes)和3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-甲硫氨酸(ddhc-5'met)组成的组；和/或其中(ii)中的至少一种能够结合生物标志物的结合剂是至少一种能够结合至少一种生物标志物的结合剂，所述至少一种生物标志物选自由3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5'-羧基(ddhc-5'ca)、3'-脱氧-3’,4’-二脱氢尿苷(ddhu)、3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5'-同型半胱氨酸(ddhc-5'hcy)、3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢尿苷-5'-羧酸(ddhu-5'ca)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-硫甲基亚砜(ddhc-5'so)、3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-硫甲基(ddhc-5'mes)和3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-甲硫氨酸(ddhc-5'met)组成的组。213、实施方案64：实施方案63的试剂盒，还包含3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)的参考样品和/或至少一种能够结合3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc)的结合剂。214、实施方案65：实施方案62至64中任一项的试剂盒，其中所述结合剂是抗体或适配体。215、实施方案66：实施方案62至65中任一项的试剂盒，其中所述试剂盒还包括一种或多种用于样品制备的试剂和/或一种或多种用于样品提取的试剂。216、本说明书中引用的所有参考文献均以引用的方式并入，涉及具体提及的公开内容及其全部内容。217、说明书附图218、图1：来自sars-cov-2感染患者尿的1h nmr(600和800mhz)代谢指纹：a)来自sars-cov-2(+)队列的273个质子nmr波谱的统计投影，聚焦nmr谱的高频部分。显示中值nmr谱(蓝线)，其中投影的上(q3)和下(q1)四分位数(由深灰色区域定义)以及最大和最小波谱强度(浅灰色)。b)sars-cov-2(+)队列的扩展波谱窗口集中在δh 6.24-6.35ppm区域。来自感染的队列的参与者表现出δh 6.26-6.32ppm的多种模式。c)来自对照队列的投影nmr波谱的比较波谱窗口，集中在δh 6.25-6.35ppm区域。没有发现明显的峰，并且波谱区域以噪声为主。所有尿nmr波谱均经过pqn归一化。d)sars-cov-2(+)参与者的示例性质子尿nmr波谱描绘了δh 6.25-6.35ppm区域。可以辨别出来自四种不同分子种类的四个双峰(其中两个双峰重叠；各条线显示为彩色洛伦兹线形状)，它们可以归属于四种核苷物种(3'-脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷(ddhc，1)、3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5'-羧酸(ddhc-5'ca，2)、3'-脱氧-3’,4’-二脱氢尿苷(ddhu 3)和3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷同型半胱氨酸(ddhc-5'hcy，4))的异头质子。在分馏尿中检测到其他代谢物3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢尿苷-5'-羧酸(ddhu-5'ca，5)，3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5'-硫甲基亚砜(ddhc-5'so，6)，3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5'-硫甲基(ddhc-5'mes，7)和3',5'-二脱氧-3’,4’-二脱氢胞苷-5'-甲硫氨酸(ddhc-5'met，8)并且虚线表明它们在尿中的异头质子化学位移；5、6、7和8通常低于标准尿1h nmr采集的检测限(～32次扫描，600mhz)。e)同一受试者的核苷“指纹”区域的1h1h-tocsy波谱将异头质子h-1’(蓝色)连接到脱水呋喃糖自旋系统的完整ddhn特征烯丙基h-2’(紫色)和乙烯基h-3’(绿色)位置。总共可以检测到12个ddhn自旋系统。219、图2：导致ddhn种类形成的生物合成网络。a)viperin途径。b)核苷酸酶分支。c)氧化分支。d)甲硫氨酸结合分支。图例：填充不同灰色/黑色阴影的五边形：在这项工作中观察到的ddhn代谢物，虚线轮廓：在先前的工作中观察到或假定存在于人中的代谢物，没有灰色填充的实心轮廓：基于这项工作假定存在于人中的未观察到的化合物。检测到的ddhn种类的化学结构：ddhc(1)，ddhc-5'ca(2)，ddhu(3)，ddhc-5'hcy(4)，ddhu-5'ca(5)，ddhc-5'so(6)，ddhc-5'mes(7)和ddhc-5'met(8)。220、图3：尿和血清中ddhn种类1-3的定量。a)通过nmr波谱测量的急性期sars-cov-2感染与未感染对照队列之间化合物1-3浓度比较的箱形图。b)洛伦兹拟合模型和统计分析，将通过nmr定量的sars-cov-2(+)人尿中化合物1-3的浓度与所示的对两名参与者的化合物1-3谱进行的示例性洛伦兹拟合进行比较。c)通过nmr在尿中测量的化合物1-3浓度的线性回归图。c)通过nmr在尿中测量的化合物1-3浓度的线性回归图。所有三种化合物的浓度均为每mm肌酐。所有三种代谢物均低于所有对照样品的检测限，并且在目视检查获得的谱图后无法观察到。221、在图中，化合物缩写如下：222、dhc ddhc223、ddhc-5'caddhc 5’ca224、ddhu ddhu225、ddhc-5'hcy ddhchcys226、ddhu-5'ca ddhu 5’ca227、ddhc-5'so ddhc 5’so228、ddhc-5'mes ddhc sme229、ddhc-5'met ddhc met230、实施例231、以下实施例仅用于说明本发明。它们不应被解释为限制其范围。232、实施例1：一般方法和材料233、化学品和消耗品234、磷酸盐缓冲液(1.5m kh2po4，2mm nan3，0.1％三甲基甲硅烷基丙酸钠-[2,2,3,3-2h4](tsp)在4:1的h2o/d2o中，ph 7.4±0.1)和所有nmr管(5mm外径samplejettm nmr管和常规7英寸，5mm nmr管)与相应的密封帽均购自bruker a.g.rheinstetten)。235、有机溶剂均为optima-lcms级，并购自thermo fischer scientific(malaga,wa,澳大利亚)。lc-ms级纯水由milli-q iq 7000(merck millipore)产生。236、队列237、海德堡(heidelberg)238、covid-19队列的血清和尿样来自德国海德堡大都市地区的门诊治疗患者群体。患有covid-19的患者在门诊基础上得到护理，并监测其健康状况。本研究的纳入标准为：年龄≥18岁，经rt-pcr检测为sars-cov-2感染，并知情同意参与研究。排除标准为年龄≤18岁，无法使用应用程序(app)，以及未签署知情同意书。239、所有样品和数据的使用均得到了海德堡医科大学伦理委员会(s-324/2020)的批准，所有参与者根据赫尔辛基宣言签署了书面知情同意书。240、对照队列241、来自26个健康队列参与者的内部库的38个尿样品被用作“健康”对照的一部分。所有样品和数据的使用均得到了默多克大学(murdoch university)伦理委员会的批准，所有参与者根据赫尔辛基宣言签署了书面知情同意书。242、此外，还使用了来自内部收集的疫苗接种研究的第二对照队列(n＝500+)。仅使用来自24名个体的总计39个样品的疫苗研究中第0天和第一次疫苗接种后120天的基线点来创建“健康”的样品合并，并排除参与者对疫苗避孕的潜在反应。所有样品和数据的使用均得到了默多克大学伦理委员会的批准，所有参与者根据赫尔辛基宣言签署了书面知情同意书。243、内部健康库和疫苗接种队列的结合，共产生了来自50名个体的77个样品用于尿分析。244、对于血清非感染对照队列，从疫苗接种队列中在疫苗接种前后不同时间点抽取了8名个体的70个样品。245、人口统计表a-海德堡队列急性尿样品246、247、248、人口统计表b-海德堡队列急性血清/血浆样品249、250、251、对于nmr，收集了51名参与者的共计77个尿健康对照样品。对于lc-qqq-ms，收集了27名参与者的共计39个尿健康对照样品和6名参与者的70个血清非感染对照样品。252、人口统计表c-健康对照队列尿样品(nmr)和非感染队列尿和血清(lc-qqq-ms)253、254、255、1均值(sd)；n/n(％)256、样品制备、数据采集和处理257、1h nmr样品制备258、尿样品或分馏后的尿(参见制备液相色谱法)在4℃解冻2小时，然后在4℃下13000g离心15分钟。尿样品在外径5mm的samplejettm nmr管中制备，遵循体外分析和诊断程序的推荐程序7，使用540μl尿混合60μl磷酸缓冲液。此外，在分析前，样品在室温下超声5分钟。259、600mhz的1h nmr波谱数据采集(ivdr)260、在600mhz bruker avance iii hd波谱仪上进行nmr波谱分析，配备5mm bbi探头，并配备了设置为5℃的bruker samplejettm机器人冷却系统。在分析前，使用其他地方描述的方案完成完整的定量校准7。所有ivdr方法均在300k下采集。261、具有溶剂抑制的标准一维(1d)实验(pp:noesygppr1d)通过32次扫描(+4次虚拟扫描)，64k数据点，4.0秒的弛豫延迟，20ppm的谱宽获得，总供获得实验时间为4分钟3秒(根据布鲁克体外诊断研究ivdr方法)。262、在300和320k下，采用与标准1d实验相同的采集参数进行spike-in实验。实验是在显示“高”数量的1-4的尿样品上进行的。1-4的合成标准品在200ul溶液(～1-5mg/ml)中制备。在获取相应样品后，直接向样品中添加逐渐增加量(1-14ul)的标准品1-4。在彻底混合后再次测量样品。263、使用bruker topspintm 3.6.2对时域数据进行傅立叶变换和自动化处理，并将0.3hz的指数线展宽应用于1d水抑制实验，264、800mhz nmr波谱数据采集与处理265、nmr波谱是在800mhz bruker avanceneo波谱仪上获得的，所述波谱仪配备了5mmtci冷冻探针，并配备了设置为5℃的bruker samplejettm机器人冷却系统。266、具有溶剂抑制的标准的一维(1d)实验(pp:noesygppr1d)通过32-128次扫描(+4次虚拟扫描)，128k数据点，4.0秒的弛豫延迟，30ppm的谱宽获得，总共获得实验时间为4分钟3秒(32次扫描)。267、使用根据说明书其他地方的描述调整的z滤波器，以标准序列(pp:seldigpzs；具有额外的预饱和)获得选择性1d 1h-tocsy波谱8。使用bruker shapetool或bruker交互式界面进行选择性实验，测定用于重新聚焦的选择性高斯脉冲。td：64k；swppm：20；d1：1.5-2.0秒；ds：4；ns：1k-16k；自旋锁持续时间：120-180ms。268、使用根据说明书其他地方的描述调整的z滤波器，以标准序列(pp:selnogpzs.2；具有额外的预饱和)获得选择性1d 1hnoesy波谱8。使用bruker shapetool或bruker交互式界面进行选择性实验，测定用于重新聚焦的选择性高斯脉冲。td：64k；swppm：20；d1：1.5-2.0秒；ds：4；ns：1k-16k；混频时间：800ms。269、用标准序列(pp:cosygpprqf)获得1h1h cosy波谱。td f1：4k-8k；td f2：1k-2k；swppm f1：13；swppm f2：13；d1：2.0秒；ds：16；ns：2。由于演化时间长，cosy波谱中存在一些长程耦合。270、以标准cosy序列(pp:cosygpprqf)为基础获得1h1h长程cosy波谱，对所述序列进行了轻微修改，以在第二个90°硬脉冲之前和之后包含2个延迟(d6)，以允许400ms的额外耦合演化。td f1：4k-8k；td f2：512-1k；swppm f1：13；swppm f2：13；d1：2.0s；d6＝200ms ds：16；ns：4-20。271、1h1h tocsy波谱是采用标准序列(pp:dipsi2gpphzs；具有额外的预饱和或pp:dipsie2esgpphzs；由于尿样品中尿素的额外抑制，通常优选预饱和，但有时为了获得良好的波谱质量，需要对激发雕刻进行出色的抑制)，使用根据说明书其他地方的描述调整的z过滤器来获得的8。参数：td f1：4k-16k；td f2：512-2k；swppm f1：13；swppm f2：13；自旋锁持续时间：80-180ms；d1：2.0秒；ds：32；ns：2-16。272、使用用于水抑制的激发雕刻和根据根据说明书其他地方的描述调整的z滤波器，以标准序列(pp:noesyesgpphzs)获得选择性1d 1h-noesy波谱8。参数：td f1：8k；td f2：512；swppm f1：12；swppm f2：12；混频时间：800ms；d1：2.0秒；ds：16；ns：32。273、1h13c hsqc波谱是采用标准序列(pp:hsqcedetgpsisp2.3或hsqcetgpisp2.3)获得的，包括多重编辑和改进的灵敏度方案9。参数：td f1：4k；td f2:256-512；swppm f1：13；swppm f2：185；1j(13c1h)：125或145hz；d1：2.0秒；ds：32；ns：8-32。274、用标准的三倍低通j滤波序列(pp：hmbcetgpl3nd；具有额外的预饱和)获得1h13chmbc波谱。参数：td f1：4k；td f2：128-512；swppm f1：13；swppm f2：230；1j(13c1h)min：120hz；1j(13c1h)max：170hz；nj(13c1h)长程：5-8hz；d1：2.0秒；ds：16；ns：72-256。275、使用bruker topspintm 4.1.3，bruker topspintm 4.1.4和bruker topspintm4.2.0对时域数据进行傅立叶变换和手动处理。276、lc-ms/ms血清样品制备277、用85μl乙腈对15μl样品进行蛋白质沉淀。将样品在4℃下涡旋混合10分钟，并在4℃下离心30分钟。将80μl上清液转移至96孔板中，并将提取物在室温下干燥，然后用45μl水重构。合并的样品来自总队列，在整个分析过程中用作合并的质量控制(pqc)样品。标准品的原液在水中以1mg/ml的浓度制备，并稀释为1μg/ml的溶液，以进行ms优化和保留时间确认。278、lc-ms/ms实验条件279、使用elutetm uhplc系统(bruker daltonics，不来梅，德国)，使用waters acquitybeh c18色谱柱1.7μm，50×2.1mm进行反相色谱分离。流动相a包含含有0.5％甲酸(v/v)的水，流动相b是含有0.5％甲酸(v/v)的乙腈。注入10μl的样品体积。梯度洗脱以0.4ml/分钟进行，起始组成为5％b，保持0.5分钟，在1.0分钟时增加至20％b，在1.2分钟时增加至95％b，保持0.5分钟，然后在1.8分钟时恢复至5％b进行平衡，直至2.3分钟。柱温箱保持在60℃，自动进样器保持在6℃。280、质谱检测是在以正电喷雾电离(esi)模式操作的evoq串联四极杆分析仪(bruker)上进行的。源参数如下：喷雾电压4000v；锥体温度350℃；锥气流20；加热探头温度350℃；探头气体流量40；雾化器气流40。对三种目的分析物进行了多反应监测，参数如下详述。使用hystar v5.1获取数据，并使用tasq 2022(bruker daltonics)进行处理，得到用于下游分析的峰面积值。281、282、lc-ms/ms尿样品制备283、将10μl样品用190μl水(1:19v:v)稀释并涡旋混合。从总队列中合并合并的样品，在整个分析过程中用作合并的质量控制(pqc)样品。284、lc-ms/ms尿实验条件285、使用elutetm uhplc系统(bruker)，使用waters acquity hss t3色谱柱1.7μm，100x 2.1mm进行反相色谱分离。流动相a包含含有0.5％甲酸(v/v)的水，流动相b是含有0.5％甲酸(v/v)的乙腈。注入5μl的样品体积。梯度洗脱以0.3ml/分钟进行，起始组成为0％b，保持0.2分钟，在2.0分钟时增加至35％b，在2.1分钟时增加至95％b，保持0.4分钟，然后在2.6分钟时恢复至0％b进行平衡，直至3分钟。柱温箱保持在40℃，自动进样器保持在6℃。286、质谱检测是在以正电喷雾电离(esi)模式操作的evoq串联四极杆分析仪(bruker)上进行的。源参数如下：喷雾电压4000v；锥体温度350℃；锥气流20；加热探头温度350℃；探头气体流量40；雾化器气流40。对三种目的分析物进行了多反应监测，参数如下表详述。使用hystar v5.1获取数据，并使用tasq 2022(bruker daltonics)进行处理。287、288、超高分辨率质谱289、样品制备290、将样品(尿或血浆)在甲醇/水(9:1)0.1％甲酸中以1:50稀释，在-20℃下冷却10分钟，然后在4℃下以15,000rpm离心10分钟。在分析之前，收集上清液并转移到新的小瓶中。291、傅里叶变换质谱292、使用compass ftmscontrol(版本2.3.0)，在质量范围m/z 107.5-2000内以四极检测模式(2ω)、量值和正电离模式操作bruker solarix 7t磁共振质谱仪。数据大小为8m、1m或512k，在400m/z的估计分辨率为560k、70k或35k，平均100-200次扫描，所用的累积时间在0.2-1秒之间。大气压电离源设置为毛细管电压4500v，雾化1.0巴，干气4.0升/分钟，干燥温度200℃。源光学器件，毛细管出口200v，偏转板220v，漏斗1 150v，分流器1 15v，漏斗rf振幅120vpp；八极频率5mhz，rf振幅度350vpp；碰撞池电压-2.0v，直流提取偏压0.2v，rf频率2mhz，碰撞rf振幅1400.0vpp，传输光学飞行时间0.4ms，频率6，rf振幅350vpp针对低分子量进行了优化。293、血浆筛查294、对于自动进样，使用compass hystar(版本5.1)操作配备3抽屉peltier stack，lcp 1机器人进样臂和cheminert阀驱动的bruker pal rsi液体处理机器人，该机器人与bruker洗脱泵和柱温箱相连，样品回路在进样前使用直接输注方法在3.5分钟内加载20μl。使用100％meoh将样品递送至mrms，溶剂流动程序为0-0.15分钟0.1ml/分钟、0.2-1.95分钟0.01ml/分钟、2.0-2.75分钟0.2ml/分钟、2.75-3.5分钟0.1ml/分钟。在雾化之前，将溶剂通过waters 2.1mm，0.2μm过滤器筛板和组件。修改了仪器设置，使用30da的隔离窗口将四极杆设置为m/z 238，数据大小设置为512k。使用高通量筛选在血浆中观察到的离子：ddhc(1)计算c9h12n3o4[m+h]+，观测m/z 226.08224(δmda 0.008，0.04ppm)，ddhc-5'ca(2)计算c9h10n3o5[m+h]+240.061497，观测m/z 240.06172(δmda 0.22，0.93ppm)。295、直接输注尿样品296、为了直接输注尿提取物，将样品装入hamilton 250μl注射器中，并使用相同的仪器设置以10μl/分钟的速率输注。修改仪器设置，将四极杆设置为预期的离子质量(m/z226、227、240、250)，隔离窗口为5da，数据大小为8m。使用直接输注在尿中观察到：ddhc(1)(计算c9h12n3o4[m+h]+m/z 226.082232，观测m/z 226.08229(δmda 0.058，0.25ppm)，ddhc-5'ca(2)计算c9h10n3o5[m+h]+m/z 240.061497，观测m/z 240.06150(δmda0.003，0.01ppm)，ddhu(3)计算c9h11n2o5[m+h]+m/z 227.066248，观测m/z 227.06636(δmda 0.112，0.49ppm)297、制备液相色谱298、制备和分析优化规模hplc使用waters制备型hplc系统进行，使用waters 2545二元梯度模块，配备waters 2998二极管阵列检测器(dad)，waters acquityqda单四极杆ms检测器，以esi操作-(+)模式运行，waters 2767样品管理器单元作为馏分收集器。使用watersobd c18反相柱(100mm×4.6mm，5μm)进行分析工作，使用10μl进样，流速为1.46ml/分钟，制备规模hplc使用waters sunfire obd c18反相柱(250mm×30mm，5μm)，600μl进样，流速为14.0ml/分钟。使用的溶剂为lc-ms级。299、对于sars-cov-2感染者尿的制备规模分馏，将含有高水平目的化合物(30ml)的尿样品真空浓缩，在去离子水(3.0ml)中重构，然后离心(13000rpm，10分钟)。倾析样品，并使用100％h2o加0.1％甲酸的等度溶剂体系通过制备型lc分离，保持15分钟，然后在15分钟内通过0.0％mecn：100％h2o至5.0％mecn：95％h2o加0.1％甲酸的梯度，然后在10分钟内通过5.0％mecn：95％h2o加0.1％甲酸至50％mecn：50％h2o加0.1％甲酸的增加的梯度。然后将50％mecn：50％h2o(加0.1％甲酸)洗脱液等度保持10分钟，然后在15分钟内将色谱柱重新平衡至100％h2o加0.1％甲酸。将馏份收集在28.0ml等分试样中，并真空浓缩至干。随后将馏份在去离子水中(1.0ml)进行nmr和ms分析，得到半纯化的8；tr＝0-4分钟，2；tr＝4-6分钟，1；tr＝6-8分钟，6；tr＝10-12分钟，4；tr＝18-20分钟，5；tr＝20-22分钟，3；tr＝22-24分钟和7；tr＝26-28分钟。300、数据预处理和生物信息学301、nmr 1d尿数据在统计编程语言r中进行了预处理。对所有谱图进行了eretic校正，以确保可以量化观察到的强度。切下残余水共振峰(δ4.6-6.0ppm)以及未观察到信号的化学位移区域(δ<0.4ppm和δ>9.5ppm)。使用不对称最小二乘法对谱图进行基线校正，并使用概率商方法对谱值进行归一化，其中中值谱用作参考。302、使用主成分分析(pca)作为无监督方法进行统计评估。使用metabom8软件包(0.2版本)，使用正交投影到潜在结构判别分析(opls-da)进行监督多变量分析，可在https://github.com/tkimhofer获得。构建评分图以显示对照组和sars-cov-2阳性患者之间的差异。303、nmr线形拟合是使用brukerconverter软件包(https://zenodo.org/record/7714532)、核磁共振处理(https://zenodo.org/record/7641749)，github.com/cheminfo/filelist-utils和github.com/nmr-parser以javascript语言完成的。使用估计参数为δh＝6.29ppm、j＝1.9hz、δh＝6.285ppm、j＝1.9hz的四条谱线对来自ddhc和ddhu的两个重叠双峰进行建模。ddhc-5'ca使用估计参数为δh＝6.3095ppm，j＝2.0hz的两条谱线(双峰)建模。类似地，eretic和肌酐信号线形被建模为单线态(单线)。通过将每个信号的面积归一化为eretic峰的面积，以来获得绝对浓度。然后将ddhn的浓度归一化为肌酐以进行报告。304、实施例2：急性sars-cov-2感染与独特的尿代谢表型有关：305、对在疾病急性期收集的sars-cov-2感染患者队列的成对尿和血清样本，共273个样品，通过1h nmr波谱进行了绘图和定性分析。样品于2022年7月至2023年1月在海德堡医院收集。所述队列与从未感染志愿者招募的sars-cov-2阴性参与者的尿样品进行了比较(n＝50；由于多个时间点，总共有77个样品)。使用概率商归一化(pqn)对所有谱图进行基线校正和归一化。主成分分析(pca)表明前两个主成分(pc1和pc2)在很大程度上无法解释方差，这导致计算出多达6个主成分。驱动感染和未感染模型之间差异的关键波谱特征显示：i)感染样品中马尿酸的排泄减少；ii)sars-cov-2(+)波谱中存在对乙酰氨基酚等药物及其下游代谢物，以及iii)化学位移区～δh 6.350-6.250ppm中pc4的多个未知信号，这些信号存在于受感染参与者的波谱中，但不存在于对照组中(图1a-c)。covid-19已经被很好地描述为一种多系统疾病，非处方药的广泛使用是众所周知的。因此，对乙酰氨基酚代谢物的存在并不意外。虽然这些数据的完整建模正在进行中，但在这里我们只关注高度区分的未知信号。实际上，聚焦于δh 6.360-6.220ppm区域的潜在结构判别分析(opls-da)模型的正交投影表明，对照组和感染样品组之间存在明显差异，opls-da产生了auroc为0.96的预测模型。图1b和1c中分别给出了健康对照样品和sars-cov-2(+)队列的区域扩展。尽管对照队列的波谱以噪声为主，无法检测到清晰的信号，但可以为感染参与者的波谱定义两个不同的模式区域，分别为δh 6.320-6.310ppm和δh 6.300-6.280ppm，第三个较小的模式区域，可以在δh6.270-6.250ppm处检测到。通过检查中值波谱和统计波谱分布，由于尿中的样品间的峰位移，无法清楚地辨别出目的代谢物的确切信号模式。然而，对单个波谱的详细评估揭示了源自四种代谢物的四个关键共振：δh 6.29ppm，j＝1.9hz；δh 6.31ppm，j＝2.1hz；δh 6.29ppm，j＝1.9hz；δh 6.26ppm，j＝2.0hz，(图1d，1-4)。与内部和公共数据库的比较没有发现与观察到的峰相匹配的峰，但它们的化学位移与其小的耦合常数(～2hz)相结合，表明存在异头质子，例如在核苷代谢物中呋喃糖部分的ch-1'位置常见的异头质子。306、实施例3:sars-cov-2感染的候选生物标志物的结构阐明：307、在800mhz下同核和异核2d nmr波谱的结合的帮助下，对产生代谢物1最高强度峰的样品进行详细的1h nmr波谱分析(图1d)，允许组装完整的自旋系统，揭示了以胞嘧啶分子作为核碱基的核苷样结构和脱水呋喃糖系统。nmr数据通过对用于nmr分析监测导致胞嘧啶裂解的任何前体离子的同一尿样品进lc-esi-ms分析来补充(m/z＝112.0505，计算为[c4h6n3o]+)。与上述波谱数据相容的最丰富代谢物的正模式hr-ms(qtof)和uhr-ms(ft-icr)分析表明质子化分子式：c9h12n3o4的[m+h]+：计算的m/z 226.082232，观察的m/z226.082240(δmda 0.008，0.04ppm)，允许代谢物1的推定分子式被确定为c9h11n3o4。对确定的分子式进行严格的数据库搜索，可以将1指定为最近报道的血清代谢物：3'-脱氧-3',4'-二脱氢胞苷(ddhc，1)，对其报道的1h和13c nmr数据与尿中实验获得的数据非常一致。使用类似的方法，可以阐明其余代谢物的结构，鉴定3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-羧酸(ddhc-5'ca，2)、3'-脱氧-3',4'-二脱氢尿苷(ddhu，3)为先前未知的代谢物，3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-同型半胱氨酸(ddhc-5'hcy，4)为第四种代谢物，先前在严重伯氏疟原虫(plasmodium berghei)感染的小鼠尿模型中检测到，据我们所知，尚未在人中报道(图1d)。此外，还可以从制备性lc分馏后的分馏尿中阐明出另外四种代谢物，即3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢尿苷-5'-羧酸(ddhu-5'ca，5)，3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-硫代甲基亚砜(ddhc-5'so，6)，3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-硫代甲基(ddhc-5'mes，7)和3',5'-二脱氧-3',4'-二脱氢胞苷-5'-甲硫氨酸(ddhc-5'met，8)(图1d)。此外，2d1h1h-tocsy波谱表明，通过遵循源自异头h-1'质子位置的ddhn固有耦合模式(ddhn波谱特征)，存在进一步未鉴定的ddhn化合物(图1d和e)。最后，为了明确确认代谢物1-4的身份，制备了每种代谢物的合成样品并用于加标实验，该实验证实了尿中代谢物1-4的结构和存在。308、实施例4：ddhns 1-8揭示了在病毒感染期间活跃表达的扩展代谢网络：309、鉴于阐明的生物标志物之间具有相近的结构同源性，可以推断出将代谢物1-8连接到viperin途径的生物合成方案(图2)。如先前文献所确定的，ctp在viperin的催化下经历正式脱水，消耗一单位的s-腺苷甲硫氨酸，得到ddhctp。随后，人们可以设想核苷酸酶催化的水解产生阐明的生物标志物ddhc(1)(在急性期患者的归一化尿浓度超过20.0μm/mm肌酐时检测到)。从这里开始，通过推定的醇脱氢酶和醛脱氢酶氧化1(图2a)的位置c-5'产生观察到的ddhc-5'ca(2)的羧酸盐部分(在归一化尿浓度下检测到约10.0μm/mm肌酐)，可能作为从生物系统中酶促清除的手段。通过脱氨酶的作用水解化合物1也可以产生观察到的代谢物ddhu(3)(在归一化尿浓度超过10.0μm/mm肌酐时检测到)。或者，utp可能在体内充当hs-viperin的底物，提供ddhutp，随后依次水解产生三磷酸基团的化合物3。证明了小鼠viperin在体外对ctp底物偏好约为对utp的1000倍，这与尿中实验检测到的下游产物3浓度升高不一致(约2:1，[1]：[3])。在感染条件下，两种针对代谢物3的拟议途径都可能是活跃的。在这方面，体内viperin途径的下游底物混杂表明进化适应了一组扩展的病毒病原体，使ddhn药效团对一系列扩展的病毒rna聚合酶具有不同的活性。随后ddhu(3)的顺序氧化可能产生ddhu-5'ca(5)，或者，代谢物也可能通过代谢物2的水解产生。310、在累积代谢物4(在浓度高达7.0μm/mm肌酐时检测到)的情况下，具有合适离去基团的ddhc(1)前体，例如ddhctp或ddhcdp，通过sn2型机制进行亲核取代反应，加入甲硫氨酸并伴随无机磷酸盐的损失以产生检测到的代谢物ddhc-5'met(8)(图2d)。从这里开始，通过合适的生物亲核试剂的作用，锍脱烷基化提供了观察到的主要尿代谢物4。反应序列大概是在酶的控制下进行的，在我们的实验室中进行了平行工作，确定s-腺苷甲硫氨酸合成酶(mat2a同工型)能够完成这种不熟悉的生物化学反应。8的脱烷基化也产生ddhc-5'mes(7)，随后的氧化有助于ddhc-5'so(6)。检测到的[4]：[7]的相对浓度约为20:1，这需要进一步审查，从而可以推断天然生物甲基转移酶进行了酶的而非化学的甲基转移。生物复合体内甲基基团流动(是与sam甲基基团供应平行但又不同的途径)的确切生物功能和影响是目前正在研究的课题。311、实施例5：通过nmr定量尿中的ddhn衍生物：312、在确认了化合物1-3结构的基础上，通过nmr在尿中研究了化合物的分布及其作为病毒感染标志物的潜力。因此，在疾病的急性期，对sars-cov-2感染患者样本的队列进行了定量分析，总共273个样品，对照队列中有77个样品。代谢物4-8没有进行分析，因为它们的尿浓度对于常规nmr分析来说通常太低，并且只能在少数浓缩样品中检测到。313、使用异头ch-1'位置的峰拟合方法直接从nmr波谱中定量化合物1-3，该异头ch-1'位置根据eretic信号进行调整，随后归一化为肌酐(图3a和3b)。在应用的采集条件下，优化产生了所有三种化合物的约20μm的实际定量限(请注意，文本中的浓度归一化为肌酐，导致计算值低于20μm)。定量和检测结果总结在表1中。通过目测检查波谱数据，观察到总共239个(88％)sars-cov-2(+)样品含有ddhc(1)，其中151/273个(55％)样品可以可靠地定量。类似地，可以检测到199(73％)的ddhu(3)，其中151/273(55％)被定量(图3a)。在较少的样品中发现了ddhc-5'ca(2)，存在于84/273(31％)样品中，101(37％)个样品中含有化合物2，含量低于定量限，使样品总数达到68％。将sars-cov-2(+)队列进一步细分为住院、非住院和未分配(na)患者，发现40/57(70％)住院患者中有1和3被成功定量，另外16例样本中有1高于检测限，总计56/57(98％)的住院样本存在1。此外，在92/186(49％)的非住院患者和19/30(63％)的na患者中，1-3被量化。住院、非住院和na患者的区别确定了化合物3存在于住院患者的36/57(63％)、非住院患者的44/186(24％)和na患者的6/30(20％)中。在77个对照样品中均未检测到化合物1-3；即使在手动检查每个波谱后(图3a-c)。这些结果表明，核苷1-3仅在疾病条件下以nmr可检测浓度表达，并且在住院患者(即更严重/患病的研究参与者)中有明显的检测流行率。314、表1：检测和定量新标记物的样品数量和百分比315、316、317、为了进一步了解化合物1-3之间的关联，进行了比较所有三种化合物的线性回归(图3c)，其表明ddhc(1)和ddhu(3)之间存在显著相关性(r2＝0.66)，但dhhc(1)或ddhu(3)与羧酸衍生物ddhc-5'ca(2)之间只有中度相关性(分别为r2＝0.28和0.37)，这可能表明1和3可能遵循相同的代谢步骤，即viperin酶分别将ctp和utp转化为ddhctp和ddhutp，而ddhc-5'ca(2)最有可能在在途径的下游进行代谢，通过氧化代谢的转化率在个体研究参与者之间可能有所不同。318、时间轨迹表明ddhn从系统中快速尿排出：319、对于原始队列中12％的参与者，尿样品中未检测到核苷化合物1-3。这可能是由于系统中化合物的半衰期短，同时大多数样品是在感染期几天内采集的，在某些情况下是在感染后一周以上采集的。为了进一步表征这些候选核苷生物标志物的产生和排泄的时间分布，对六名经阳性的pcr/rat检测确定的sars-cov-2新感染者在感染后头七天的尿时间过程进行了跟踪。对于所有六名参与者，可以从第一个可用的时间点检测到核苷1-3，表明响应非常迅速。随后的定时收集显示所有代谢物的浓度迅速下降。感染4-5天后，化合物1-3的尿浓度接近或低于nmr检测限。通过lc-qqq-ms定量尿中的ddhn衍生物可在健康对照中建立基础viperin表达：320、为了验证这一假设，还通过尿中的靶向lc-qqq-ms分析对ddhn 1-3进行了分析，其过程与通过nmr分析对相同样品进行的过程平行。对于lc-qqq-ms测定，在99％的所有sars-cov-2感染受试者和98％的对照队列中可以检测到1-3(表1)，而所有三种化合物的平均浓度至少比对照高一个数量级(13-78倍)。重要的是，结果仍然显示出患病和非患病受试者之间的明确区别。此外，这表明lc-qqq-ms测定灵敏度足够高，可以通过健康受试者尿中1-3的积累来检测和确认系统内viperin酶的基础表达。321、对lc-qqq-ms数据以类似于nmr分析的方式对化合物1-3进行线性回归。ddhc(1)与ddhu(3)的相关性高于尿中的相关性(r2＝0.80与尿中的0.66)，ddhc(1)和ddhu(3)与羧酸衍生物ddhc-5'ca(2)的相关性与nmr数据相比也显著增加(ddhc/ddhc-5'car2＝0.68；尿中0.28；ddhu/ddhc-5'car2＝0.77；尿0.37)。这可能是由于额外的数据和在基础表达水平上包含低ddhn浓度，这可能比在疾病条件下受到更高程度的调节。322、实施例6：通过靶向lc-qqq-ms检测血清中的ddhn：323、为了确定血液中是否也存在ddhc-5'ca(2)和ddhu(3)；除了先前在血清中报道的ddhc(1)外，还分析了相应的血清样品。由于其固有的不敏感性，nmr波谱法无法检测血清中的三种化合物中的任何一种，但通过靶向lc-qqq-ms测定可以在血清中成功检测到所有三种代谢物。在所有sars-cov-2(+)样品中，98％样品存在ddhc(1)，而在大多数样品中成功检测到2和3，分别为55％和77％(表1)。在一些未感染的对照样品中也可以检测到化合物1-3(表1)，但与感染受试者相比，对照中1-3的平均峰面积被确定为至少低一个数量级，并且与nmr和lc-qqq-ms在尿中的结果一致。如上所述，在健康对照中检测到的1-3的量可能是由于干扰素的基础表达和下游viperin的表达。324、另外，为了研究尿和血清数据之间的差异，还进行了化合物1-3的线性回归。ddhc(1)与ddhu(3)的相关性显示为r2＝0.74，ddhc(1)和ddhu(3)与羧酸衍生物ddhc-5'ca(2)的相关性分别为dhc/ddhc-5'ca r2＝0.45和ddhu/ddhc-5'ca r2＝0.39。与通过nmr和lc-qqq-ms测定的尿相似，ddhc(1)与ddhu(3)显示出该集合的最高相关性。dhc/ddhc-5'ca(r2＝0.45)和ddhu/ddhc-5'ca(r2＝0.39)的较低相关性与nmr尿数据一致。就像尿nmr一样，lc-qqq-ms血清测定主要分辨出高于基础水平的样品浓度，这解释了lc-qqq-ms尿数据的偏差。325、sars-cov-2感染会在多个器官系统中引起一系列复杂的免疫和代谢紊乱，表现为多种生化途径中可观察到的异常。其中一些扰乱是由先天性和适应性免疫反应的活化引起的，并为临床环境中的快速检测、严重程度预后预测和患者分层提供了机会，而其他扰乱则与对代谢的长期影响有关。在这项研究中，对sars-cov-2感染个体进行广泛的队列宽代谢谱分析，可以检测到一类化合物的异头甲基ch-1'的关键波谱特征(图1)，这些化合物分别被称为脱氧二脱氢核苷(ddhn)或3’(,5’-二)脱氧-3’,4’-二氢呋喃糖衍生物。有趣的是，这个关键特征出现在通常没有其他共振的1hnmr尿波谱的区域，突出了其作为诊断生物标志物的潜在价值，特别是使用低场成本效益的仪器时。通过nmr波谱和质谱分析的组合，直接从sars-cov-2感染参与者的未分馏尿中阐明代谢物1-4的结构(图2)，并通过所提出结构的全合成进一步验证，随后将化学标准品加入相关的生物流体中，从而对所有四种代谢物进行严格的msi一级注释。此外，可以从分馏尿中阐明另外四种代谢物(5-8，图2)。在对sars-cov-2感染患者的尿进行调查的过程中，nmr和ms还检测到至少另外四种结构特征似乎与报道的化合物1-8相似的次要代谢物，其完整的结构的阐明仍在进行中(图1e)。通过lc-ms分析的方法，也可以在同一sars-cov-2感染队列的血清样品中成功定量最丰富的化合物1-3。326、提出了一种将化合物1-8连接到扩展的viperin途径和已知代谢物胞苷三磷酸(ctp)和尿苷三磷酸(utp)的生物合成方案(图2)。暗示ddhctp的核苷酸酶水解产生ddhc(1)，随后水解产生ddhu(3)，或者utp可以作为viperin的体内底物，生成ddhutp，水解产生3。建议在相关支架的c-5'位置进行氧化，以提供观察到的代谢物2和5，这可能作为从生物系统中清除的手段。此外，ddhu-5'ca(5)的存在表明嘧啶在代谢物系列中“配对”，从而深入了解了ddhn途径中其他代谢物的可能身份，目前这些代谢物仍低于常规检测限。值得注意的是，在任何条件下，在所研究的任何临床样本(尿液和血清)中，均未观察到已知的viperin途径的直接产物：ddhctp、ddhcmp和ddhutp5，这可能是由于三磷酸化代谢物的质膜通透性降低，导致在所测生物液体中的循环有限，以及存在于细胞膜和血浆中的杂合核苷酸酶的作用导致磷酸化种类的生物半衰期较短。在这方面，代谢物1和3代表具有生物活性的ddhctp和ddhutp药效团的潜在细胞外储库，以及通过被动扩散从感染部位到生物系统其余部分的运输途径。327、同型半胱氨酸化加合物：ddhc-5'hcy(4)的存在，在尿液中以相当高的浓度积累，这一点非常重要，通过与半胱氨酸/谷胱甘肽和巯基尿酸盐(mercapturate)途径结合，似乎超出了传统排泄性异种代谢的范围。已经观察到甲硫氨酸与ddhctp缀合，产生检测到的中间代谢物ddhc-5'met(8)，随后脱烷基产生主要产物4，以及次要代谢物ddhc-5'mes(7)，并氧化7产生ddhc-5'so(6)。甲硫氨酸与ddhn支架的缀合以及随后的酶促甲基基团供应，如通过下游产物4与假定的化学脱烷基产物6和7的积累的增加所观察到的，可能对通过对多种生化途径的全局扰动催化的病毒感染的全系统反应具有深远的意义。328、发现主要的ddhn代谢物1-3可以准确地区分尿中的sars-cov-2感染与健康对照(表1和图3a)。只有当重叠导致无法使用更简单的积分或者使用现有的标准品1-3进行靶向lc-qqq-ms测定时，才使用峰值拟合方法进行定量。所有三种化合物的h-1'位置的异头质子在通常没有其他峰的频率范围内共振(图1b和c)。因此，来自化合物1-3的异头质子峰的定量避免了尿nmr波谱的固有波谱卷积问题。nmr波谱作为一种代谢分析平台具有多种优势。这些包括简单快速的样品制备过程、扩展的线性动态范围和强大的仪器。尿相对于替代生物流体(例如血清、血浆、支气管肺泡灌洗液或精液)的代谢分析代表了额外的优势，即患者依从性，以及样品采集的容易性，无需静脉切开术或其他受过训练的专业人员进行采集。sriskandan及其同事最近的一份报告报道，在非靶向hilic-qtof-ms分析后，在经历急性病毒感染的sars-cov-2感染者的血清和血浆中检测到ddhc(1)，该代谢物显示优于白细胞计数、淋巴细胞计数和crp作为病毒生物标记物6。作者还表明，与细菌感染相比，在包括sars-cov-2在内的病毒感染患者尿中1的水平高36倍6。如前详述，通过核磁共振波谱观察sars-cov-2感染患者尿中代谢物1-8的观察比以前基于质谱的测定具有许多优势。329、在寻找具有真实世界临床应用价值的急性病毒感染通用诊断测定方法的过程中，本文所揭示的代谢物代表了前途的进展。尽管本研究中分析的队列限于感染sars-cov-2的患者，但预计新发现的生物标志物可能被证明有助于诊断其他急性病毒感染，为此目的，我们的实验室正在进行额外的工作，并将在适当时候报告。围绕所公开的代谢物建立的快速诊断测定由于易于收集尿生物液而易于在重症监护病房中应用，从而可以对经历急性炎症疾病困扰的患者进行快速分层。在这方面，人们可以类比目前使用的降钙素原测定，该测定用于诊断细菌性支气管炎、肺炎、copd恶化和严重细菌性败血症。可以预见的是，一种能够将病毒感染与其他急性炎症源进行强有力的区分的便捷测定，可以在资源和时间的分配对患者的预后至关重要的临床环境中提供切实的益处。330、参考文献331、1.nicholson,j.k.&wilson,i.d.high resolution proton magnetic resonancespectroscopy of biological fluids.prog.nucl.magn.reson.spectrosc.21,449–501(1989).332、2.de clercq,e.a 40-year journey in search of selective antiviral chemotherapy.annu.rev.pharmacol.toxicol.51,1–24(2011).333、3.vangeel,l.et al.remdesivir,molnupiravir and nirmatrelvir remainactive against sars-cov-2omicron and other variants of concern.antiviralres.198,105252(2022).334、4.gizzi,a.s.et al.a naturally occurring antiviral ribonucleotideencoded by the human genome.nature 558,610–614(2018).335、5.soumi ghosh and e.neil.g.marsh；“viperin:an ancient radical-samenzyme finds its place in modern cellular metabolism and innate immunity”j.biol.chem.vol.(2020)295,issue 33,p.11513–11528；336、6.mehta,r.et al.antiviral metabolite 3’deoxy-3’4’didehydro-cytidineis detectable in serum and identifies acute viral infections including covid-19.med 3,204–215.e6(2022).337、7.andersen,k.g.,rambaut,a.,lipkin,w.i.,holmes,e.c.&garry,r.f.theproximal origin of sars-cov-2.nat.med.26,450–452(2020).338、8.kimhofer,t.et al.integrative modeling of quantitative plasmalipoprotein,metabolic,and amino acid data reveals a multiorgan pathologicalsignature of sars-cov-2infection.j.proteome res.19,4442–4454(2020).339、9.al-aly,z.,bowe,b.&xie,y.long covid after breakthrough sars-cov-2infection.nat.med.28,1461–1467(2022)。当前第1页12当前第1页12