科學家披露最新基因數(shù)據(jù)，新冠病毒自去年底起已快速傳遍世界

2020-05-08 11:45

來源：澎湃新聞·澎湃號·湃客

原創(chuàng) Kai 世界頂尖科學家論壇

全球疫情

據(jù)丁香園5月7日20:45新冠疫情統(tǒng)計，全球累計確診破370萬，全球累計確診數(shù)前十的國家,均突超過10萬人，其中美國達到122.8萬人。

新冠病毒自去年底傳播全球？

根據(jù)倫敦大學學院（UCL）遺傳學研究所所長Francois Balloux教授領銜、發(fā)表于愛思唯爾集團旗下權威期刊《感染、遺傳學與進化》的最新研究，在從全球7600多名新冠病患中提取的新冠病毒新基因分析顯示，自2019年年底以來，這種病毒已經(jīng)在人群中擴散，而且肯定是在第一次感染后就極速擴散。

研究人員分析了病毒的變異情況，發(fā)現(xiàn)了病毒快速傳播的證據(jù)，但并沒有證據(jù)表明病毒變得更容易傳播，或者更容易引起嚴重的疾病。

"病毒正在發(fā)生變化，但是病毒自身的這種變化并不代表著它將變得更可怕。" Balloux教授在接受CNN采訪時說道。

自2019年12月，首次發(fā)現(xiàn)新冠病毒肺炎后，第一個新冠病毒全基因組序列于2020年1月5日公布，此后，已經(jīng)有數(shù)千個基因組被測序，并全球共享。Balloux教授認為這一資源使得他們對新冠病毒過去的人口統(tǒng)計資料有了前所未有的洞察力，同時也監(jiān)測到了該病毒如何適應其新型人類宿主，為指導藥物研發(fā)和疫苗設計提供了信息。

研究團隊分析了7666個公共基因組數(shù)據(jù)集，包括出現(xiàn)的時間等，指出所有序列在2019年底共享一個共同的祖先。這一發(fā)現(xiàn)也支持了新冠病毒在這一時間感染了人類宿主，在多個國家都呈現(xiàn)出基因多樣性，證明了廣泛的傳播。

Francois Balloux，倫敦大學學院遺傳研究所所長、倫敦大學學院計算系統(tǒng)生物學教授。他的研究方向是基因組學、流行病學、進化和生態(tài)學；重點研究重建人類和野生動物病原體的疾病暴發(fā)和流行病學，以及抗菌素耐藥性的出現(xiàn)。圖源：維基百科

研究團隊確定了新冠病毒基因組中至今基本保持不變的區(qū)域，以及其他已經(jīng)積累了多樣性的區(qū)域。

通過聚焦于多次獨立出現(xiàn)的突變（同位素），確定了新冠病毒基因組中198個篩選后的復發(fā)性突變。近80%的復發(fā)性突變在蛋白質水平上產生了非同源性的變化，提示新冠病毒可能存在持續(xù)的適應性。

Orf1ab中編碼Nsp6、Nsp11、Nsp13和刺突蛋白S中的3個位點，以及刺突蛋白S中的1個位點的特點是出現(xiàn)了大量的復發(fā)性突變（>15個事件），這些突變可能預示著人類宿主對新冠病毒的適應性演化，具有特殊的意義。此外，研究團隊還提供了一個交互式的用戶友好型網(wǎng)絡應用程序來查詢7666個SARS-CoV-2基因組的排列。

《感染、遺傳學與進化》雜志是唯一歡迎研究宿主、病原體和病媒的遺傳學和進化生物學以及與感染和疾病表現(xiàn)有關的共同進化過程的文章的期刊，隸屬于頂級科學出版公司Elsevier。Elsevier產品包括《柳葉刀》、《四面體》和《細胞》等學術期刊。| 圖源：Elsevier

研究團隊還發(fā)現(xiàn)了可以證明病毒在1月和2月第一例正式報告的感染病例的幾周或者甚至幾月前就開始在歐洲、美國和其他地方感染人類的證據(jù)。Balloux說，在任何國家都不可能找到 "第一個 "患者，這將是不可能的。

"所有這些關于試圖找到 ‘零號病人 ’的想法都是毫無意義的，因為有太多的 "零號病人"，"Balloux說。

Balloux團隊的研究結果是正式發(fā)表的報告，經(jīng)過了其他同行的評審。在接受CNN采訪時他表示，一些報告發(fā)表在預印網(wǎng)站上，可能得出了不正確的結論。

"所有的病毒都會自然地變異。變異本身并不是一件壞事，沒有任何證據(jù)表明新冠病毒的變異速度比預期的快或慢。到目前為止，我們還不能說新冠病毒的致死性和傳染性越來越強，還是越來越弱。"Balloux說。

Lane Warmbrod——在約翰霍普金斯健康安全中心的分析師一直在跟蹤新的冠狀病毒的遺傳學報告。Warmbrod說，更多的研究需要在動物中進行來顯示病毒的遺傳學中的變化是如何使得病毒更多或者更多地具有傳染性或者致病性的。

Warmbrod女士是約翰-霍普金斯大學衛(wèi)生安全中心的分析師，也是約翰-霍普金斯大學彭博公共衛(wèi)生學院的研究助理。她的主要研究方向包括傳染病的演變和傳播、疫情應對、衛(wèi)生安全政策和生物倫理學。圖源John Hopkins

對藥物治療和疫苗開發(fā)的意義

科學、研究和技術新聞聚合網(wǎng)站Phys.org點評道，這項UCL領導的研究調查描繪出了新冠病毒基因組的多樣性模式，從而為直接藥物和疫苗靶點提供了線索。

新冠病毒的彩色掃描電子顯微照片，圖源NIAID

Balloux教授解釋說："戰(zhàn)勝病毒的一個主要挑戰(zhàn)是，如果病毒發(fā)生變異，疫苗或藥物可能不再有效。如果我們把精力集中在病毒中較少變異的部分，我們就有更好的機會開發(fā)出長期有效的藥物。我們需要開發(fā)出不容易被病毒躲避的藥物和疫苗。"

共同第一作者Lucy van Dorp博士（同屬UCL遺傳學研究所）補充說："病毒之間的基因差異或突變仍然很少。我們發(fā)現(xiàn)，其中一些差異在大流行過程中多次發(fā)生，且彼此獨立存在——隨著更多基因組可以被我們獲得，我們需要繼續(xù)監(jiān)測這些差異并且完成研究來確切地明白它們在做什么?！?/p>

法國科學家佐證

由在Avicenne醫(yī)院的臨床微生物學部工作的J.R. Zahar博士作為通訊作者，于5月3日發(fā)布在愛思唯爾集團旗下權威期刊《抗菌藥物國際雜志》的論文 “SARS-CoV-2 was already spreading in France in late December 2019”（《新冠病毒在2019年12月底已經(jīng)在法國傳播》）也從一定程度佐證了Fran?ois Balloux團隊的研究成果。

法國于2020年1月24日報告了首批新冠病毒感染病例（共兩例）。J.R. Zahar介紹這兩例病例被廣泛認為是法國的首次確診病例。然而由于新冠肺炎最常見的狀況是出現(xiàn)類似于流感的疾病癥狀。當時恰逢歐洲國家與季節(jié)性流感作斗爭，而這兩者的臨床癥狀近似，因此J.R. Zahar決定在法國巴黎附近醫(yī)院重癥監(jiān)護室（ICU）采集呼吸道樣本以追溯時間。

在論文里報告了2019年12月在巴黎北部某醫(yī)院重癥監(jiān)護室住院的一例因咳血住院的患者，他并無病理的診斷。而J.R. Zahar團隊對這位患者儲存的呼吸道樣本進行了RT-PCR的回顧性檢測，對這位患者下了這樣的診斷：他被確診為新冠病毒感染?；谶@個結果，J.R. Zahar認為新冠肺炎的流行在法國開始得更早。