Chronic liver disease caused by infection with hepatitis C virus (HCV) is an important global health problem that currently affects 170 million people. A major impediment in HCV research and drug development has been the lack of culture systems supporting virus production. This obstacle was recently overcome by using JFH1-based full-length genomes that allow production of viruses infectious both in vitro and in vivo . Although this improvement was important, because of the restriction to the JFH1 isolate and a single chimera consisting of J6CF and JFH1-derived sequences, broadly based comparative studies between different HCV strains were not possible. Therefore, in this study we created a series of further chimeric genomes allowing production of infectious genotype (GT) 1a, 1b, 2a, and 3a particles. With the exception of the GT3a/JFH1 chimera, efficient virus production was obtained when the genome fragments were fused via a site located right after the first transmembrane domain of NS2. The most efficient construct is a GT2a/2a chimera consisting of J6CF- and JFH1-derived sequences connected via this junction. This hybrid, designated Jc1, yielded infectious titers 100– to 1,000-fold higher than the parental isolate and all other chimeras, suggesting that determinants within the structural proteins govern kinetic and efficiency of virus assembly and release. Finally, we describe an E1-specific antiserum capable of neutralizing infectivity of all HCV chimeras.

ABSTRACT The lack of an efficient system to produce hepatitis C virus (HCV) particles has impeded the analysis of the HCV life cycle. Recently, we along with others demonstrated that transfection of Huh7 hepatoma cells with a novel HCV isolate (JFH1) yields infectious viruses. To facilitate studies of HCV replication, we generated JFH1-based bicistronic luciferase reporter virus genomes. We found that RNA replication of the reporter construct was only slightly attenuated and that virus titers produced were only three- to fivefold lower compared to the parental virus, making these reporter viruses an ideal tool for quantitative analyses of HCV infections. To expand the scope of the system, we created two chimeric JFH1 luciferase reporter viruses with structural proteins from the Con1 (genotype 1b) and J6CF (genotype 2a) strains. Using these and the authentic JFH1 reporter viruses, we analyzed the early steps of the HCV life cycle. Our data show that the mode of virus entry is conserved between these isolates and involves CD81 as a key receptor for pH-dependent virus entry. Competition studies and time course experiments suggest that interactions of HCV with cell surface-resident glycosaminoglycans aid in efficient infection of Huh7 cells and that CD81 acts during a postattachment step. The reporter viruses described here should be instrumental for investigating the viral life cycle and for the development of HCV inhibitors.

Infection control instructions call for use of alcohol-based hand rub solutions to inactivate severe acute respiratory syndrome coronavirus 2. We determined the virucidal activity of World Health Organization-recommended hand rub formulations, at full strength and multiple dilutions, and of the active ingredients. All disinfectants demonstrated efficient virus inactivation.

The coronavirus SARS-CoV-2 pandemic became a global health burden. We determined the susceptibility of SARS-CoV-2 to irradiation with ultraviolet light. The virus was highly susceptible to ultraviolet light. A viral stock with a high infectious titer of 5 × 106 TCID50/mL was completely inactivated by UVC irradiation after nine minutes of exposure. The UVC dose required for complete inactivation was 1,048 mJ/cm2. UVA exposure demonstrated only a weak effect on virus inactivation over 15 minutes. Hence, inactivation of SARS-CoV-2 by UVC irradiation constitutes a reliable method for disinfection purposes in health care facilities and for preparing SARS-CoV-2 material for research purpose.

Hepatitis C virus (HCV) infection is associated with chronic liver disease and currently affects about 3% of the world population. Although much has been learned about the function of individual viral proteins, the role of the HCV p7 protein in virus replication is not known. Recent data, however, suggest that it forms ion channels that may be targeted by antiviral compounds. Moreover, this protein was shown to be essential for infectivity in chimpanzee. Employing the novel HCV infection system and using a genetic approach to investigate the function of p7 in the viral replication cycle, we find that this protein is essential for efficient assembly and release of infectious virions across divergent virus strains. We show that p7 promotes virus particle production in a genotype-specific manner most likely due to interactions with other viral factors. Virus entry, on the other hand, is largely independent of p7, as the specific infectivity of released virions with a defect in p7 was not affected. Together, these observations indicate that p7 is primarily involved in the late phase of the HCV replication cycle. Finally, we note that p7 variants from different isolates deviate substantially in their capacity to promote virus production, suggesting that p7 is an important virulence factor that may modulate fitness and in turn virus persistence and pathogenesis.

Abstract Hepatitis C virus (HCV) is a major cause of liver cirrhosis and hepatocellular carcinoma. Current antiviral therapy fails to clear infection in a substantial proportion of cases. Drug development is focused on nonstructural proteins required for RNA replication. Individuals undergoing orthotopic liver transplantation face rapid, universal reinfection of the graft. Therefore, antiviral strategies targeting the early stages of infection are urgently needed for the prevention of HCV infection. In this study, we identified the polyphenol, epigallocatechin-3-gallate (EGCG), as an inhibitor of HCV entry. Green tea catechins, such as EGCG and its derivatives, epigallocatechin (EGC), epicatechin gallate (ECG), and epicatechin (EC), have been previously found to exert antiviral and antioncogenic properties. EGCG had no effect on HCV RNA replication, assembly, or release of progeny virions. However, it potently inhibited Cell-culture–derived HCV (HCVcc) entry into hepatoma cell lines as well as primary human hepatocytes. The effect was independent of the HCV genotype, and both infection of cells by extracellular virions and cell-to-cell spread were blocked. Pretreatment of cells with EGCG before HCV inoculation did not reduce HCV infection, whereas the application of EGCG during inoculation strongly inhibited HCV infectivity. Moreover, treatment with EGCG directly during inoculation strongly inhibited HCV infectivity. Expression levels of all known HCV (co-)receptors were unaltered by EGCG. Finally, we showed that EGCG inhibits viral attachment to the cell, thus disrupting the initial step of HCV cell entry. Conclusion: The green tea molecule, EGCG, potently inhibits HCV entry and could be part of an antiviral strategy aimed at the prevention of HCV reinfection after liver transplantation. (Hepatology 2011)

The World Health Organization (WHO) published 2 alcohol-based formulations to be used in healthcare settings and for outbreak-associated infections, but inactivation efficacies of these products have not been determined against (re-)emerging viruses. In this study, we evaluated the virucidal activity of these WHO products in a comparative analysis. Zika virus (ZIKV), Ebola virus (EBOV), severe acute respiratory syndrome coronavirus (SARS-CoV), and Middle East respiratory syndrome coronavirus (MERS-CoV) as (re-)emerging viral pathogens and other enveloped viruses could be efficiently inactivated by both WHO formulations, implicating their use in healthcare systems and viral outbreak situations.

Summary Over the past 20 years, the emergence of three highly pathogenic coronaviruses (CoV) – SARS-CoV, MERS-CoV, and most recently SARS-CoV-2 – has shown that CoVs pose a serious risk to human health and highlighted the importance of developing effective therapies against them. Similar to other viruses, CoVs are dependent on host factors for their survival and replication. We hypothesized that evolutionarily distinct CoVs may exploit similar host factors and pathways to support their replication cycle. Here, we conducted two independent genome-wide CRISPR/Cas9 knockout screens to identify pan-CoV host factors required for the replication of both endemic and emerging CoVs, including the novel CoV SARS-CoV-2. Strikingly, we found that several autophagy-related genes, including the immunophilin FKBP8, TMEM41B, and MINAR1, were common host factors required for CoV replication. Importantly, inhibition of the immunophilin family with the compounds Tacrolimus, Cyclosporin A, and the non-immunosuppressive derivative Alisporivir, resulted in dose-dependent inhibition of CoV replication in primary human nasal epithelial cell cultures that resemble the natural site of virus replication. Overall, we identified host factors that are crucial for CoV replication and demonstrate that these factors constitute potential targets for therapeutic intervention by clinically approved drugs.

Summary Type I interferons (IFN-I) exert pleiotropic biological effects during viral infections, balancing virus control versus immune-mediated pathologies and have been successfully employed for the treatment of viral diseases. Humans express twelve IFN-alpha (α) subtypes, which activate downstream signalling cascades and result in distinct patterns of immune responses and differential antiviral responses. Inborn errors in type I IFN immunity and the presence of anti-IFN autoantibodies account for very severe courses of COVID-19, therefore, early administration of type I IFNs may be protective against life-threatening disease. Here we comprehensively analysed the antiviral activity of all IFNα subtypes against SARS-CoV-2 to identify the underlying immune signatures and explore their therapeutic potential. Prophylaxis of primary human airway epithelial cells (hAEC) with different IFNα subtypes during SARS-CoV-2 infection uncovered distinct functional classes with high, intermediate and low antiviral IFNs. In particular IFNα5 showed superior antiviral activity against SARS-CoV-2 infection. Dose-dependency studies further displayed additive effects upon co-administered with the broad antiviral drug remdesivir in cell culture. Transcriptomics of IFN-treated hAEC revealed different transcriptional signatures, uncovering distinct, intersecting and prototypical genes of individual IFNα subtypes. Global proteomic analyses systematically assessed the abundance of specific antiviral key effector molecules which are involved in type I IFN signalling pathways, negative regulation of viral processes and immune effector processes for the potent antiviral IFNα5. Taken together, our data provide a systemic, multi-modular definition of antiviral host responses mediated by defined type I IFNs. This knowledge shall support the development of novel therapeutic approaches against SARS-CoV-2.