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英美研究:新冠病毒在传播过程中变异进化,意味着什么?
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来源:上观新闻 作者:陆依斐 2020-05-08 16:22
摘要:病毒正在进化和改变。而我们还不知道这些变化的后果是什么。”

短短几个月内,新冠病毒已在全球范围内感染300多万人,关于这种来势凶猛的病毒,其起源、传播及变异问题备受关注。英国和美国多家机构对数千个病毒样本基因组进行一系列研究发现,新冠病毒在适应人类宿主的过程中发生了变异和进化,相关发现可能有助于研发有效疫苗,探索治疗方法。

变异进化

美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的研究人员利用“全球共享流感数据倡议组织”(Global Initiative on Sharing All Influenza Data,简称GISAID)数据库中的数据,对新冠病毒“刺突”中的基因变化进行了追踪,近日将研究成果发布在bioRxiv平台上。

“刺突”与病毒独特的形态密切相关,刺突蛋白在感染过程中发挥着重要作用,是病毒感染宿主细胞的关键所在。刺突蛋白亦是疫苗的一个攻击目标,曾是过去研发严重急性呼吸综合征(SARS)冠状病毒疫苗和中东呼吸综合征(MERS)冠状病毒疫苗时的靶点。

经初步研究,该团队在病毒基因组发现了14种变异。研究人员表示,其中一种名为D614G的变体需要“紧急关注”,因为它似乎正在成为一种显性病毒,可能更具传染性。

由英国伦敦大学学院学者领衔的一个团队同样利用GISAID数据库进行研究,并将报告刊登在《感染、遗传与进化》期刊上。该团队从全球新冠病毒感染者中筛选了超过7500个病毒基因组数据进行研究,发现198种变异。

该研究主要成员之一、伦敦大学学院教授弗朗索瓦·巴洛克斯(Francois Balloux)指出,病毒变异本身并不是一件坏事,尚无证据表明新冠病毒的变异速度比预期的要快或慢,目前也还无法确定这种病毒的致死率和传染性在变异前后究竟是增加了还是减少了。

此外,英国剑桥大学的研究人员绘制了新冠病毒从去年12月到今年3月的基因变化图,发现了三种截然不同却又密切相关的变体。较为原始的版本“A型”虽然出现在武汉,但在武汉样本中更多的是变异的“B型”,“A型”在美国和澳大利亚更为常见,而“C型”主要出现在欧洲。

种种研究结论似乎为这种狡猾的病毒增添了更多神秘的色彩。英国弗朗西斯·克里克研究所病毒学部门负责人乔纳森·斯托耶(Jonathan Stoye)表示,综合来看,这些研究为病毒的进化提供了“迷人的”洞见,并突显它是“一个变化的目标”。“这种病毒正在进化和改变。而我们还不知道这些变化的后果是什么。”

影响几何

据悉,变异是病毒进化过程中的一部分,发生在病毒基因组中的遗传物质变化,传递给下一代宿主的时候,可能影响病毒引起疾病的严重程度。因此相关研究不仅可以为了解病毒传播的状况提供线索,也为寻找有效疫苗和药物提供了新思路。

但有专家指出,目前的发现还只是理论上的,尚无充足证据证明病毒变异究竟意味着什么。英国华威大学分子肿瘤学教授劳伦斯·杨(Lawrence Young)表示,尽管很多人猜测可能会出现更具攻击性的毒株,但迄今研究表明,情况并非如此。“总的来说,新冠病毒的变异率并不高……目前还没有令人信服的证据表明这些突变产生了显著影响”。

美国斯克里普斯研究所的创始人、遗传学家埃里克·托波尔(Eric Topol)指出,科学家们需要对病毒进行功能基因组学研究,即精确地研究特定的基因变异如何影响病毒的生物学行为,以期找出更多答案。

伦敦大学学院研究团队还发现,病毒变异的分布并不均匀,病毒基因组中某些部分并没有出现太多变异,这些区域有望成为疫苗和药物研发的靶标。该研究团队联合负责人露西·范·多普(Lucy van Dorp)说,对大量的病毒基因组进行分析或“对药物研发工作具有不可估量的价值”。

根据世界卫生组织的说法,流感病毒的表面抗原经常发生变化,而每年都有流感疫情发生。因此每年都必须设计新的流感疫苗,从而使之与正在传播、可能引起下一次流行的病毒相匹配。

那么,新冠病毒变异是否会影响疫苗研发进程?据统计,全球目前共有近100种疫苗正在研发中,如果临床试验进展顺利,或于2021年投入使用。

弗朗索瓦·巴卢说,在与病毒的对抗中,一个主要挑战在于一旦病毒变异,疫苗或药物可能不再有效。“如果我们把研发方向集中在病毒基因组中那些不太容易出现变异的部分,或许能研发出效用持续较长时间的药物和疫苗”。

(编辑邮箱:ylq@jfdaily.com)

栏目主编:杨立群 文字编辑:杨立群 题图来源:视觉中国 图片编辑:项建英
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