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专家:突变是病毒生命周期一个自然过程,不等于更危险

作者:时间:2020-03-12 08:08浏览:

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在流行病学研讨中,一种病毒在传达中往往会发作骤变。有时它们会变得更为风险和丧命,但有时仅仅是无事发作。

近来,一篇宣布在世界学术期刊《临床流行症》(Clinical Infectious Diseases)上的论文发现,新冠病毒的骤变率很或许与SARS病毒处于相同的数量级,并且并不能扫除会呈现宿主内变异(intra-host variants)传达,然后变得毒力更强的风险。

不过,一些科学家以为,这并不代表着人们需求变得愈加惊惧。2020年2月18日耶鲁大学流行病学专家Nathan D. Grubaugh等在Nature Microbiology上宣布的一篇文章就指出,在COVID-19迸发之际,病毒骤变契合正常流行病学规则。他标明,事实上,骤变是病毒生命周期的天然部分,很少会对疫情发作严峻的影响。

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(网页截图)

他还说到,实际上大部分骤变对病毒自身来说都具有消沉的影响,会被天然选择筛选掉。此外,病毒的一些特征如病毒毒力及传达办法,其往往是由多个基因决议,所以进化进程很保存。

基因骤变不能判别传达途径

德国闻名病毒学家Christian Drosten曾在网上发布新式冠状病毒的基因序列,现在,跟着病毒在全球延伸,超越350个基因组序列在在线渠道GISAID上被共享。

这些基因组序列代表着新病毒SARS-CoV-2传达和进化的头绪。不过,Drosten很快意识到,因为这些序列只代表了一小部分事例,并且简直没有什么显着的差异,它们很简略被过度解读。

作为柏林查里特大学医院的病毒学家,Drosten曾对一名在意大利感染COVID-19的德国患者的病毒进行了排序。

该基因组与一个多月前在巴伐利亚州首府慕尼黑的一名患者身上发现的病毒基因组类似;

这两种病毒都有三种我国前期基因序列中没有的骤变。

这或许会导致这样一种观念,即意大利的疫情是由慕尼黑所传达过来的。但Drosten以为,有着这种骤变的病毒相同有或许以独立的途径进入这两个国家,骤变的基因组“不足以证明慕尼黑和意大利之间存在联络”。

弗雷德·哈金森癌症研讨中心的Trevor Bedford则在推特上冲动地标明,这种骤变标明慕尼黑的疫情好像导致了意大利的疫情迸发。

这一剖析被广泛传达,但遭到了如欧洲疾病防备和控制中心的病毒学家Eeva Broberg、巴塞尔大学核算生物学家Richard Neher等人的批判。

这是一个关于病毒基因组实时剖析的威力和缺点的事例研讨。

“这是一种十分重要的疾病。咱们需求了解它是怎么运动的。”洛斯阿拉莫斯国家实验室的生物学家Bette Korber说,他也在研讨SARS-CoV-2的基因组。

骤变不等于更风险

科学家们还在基因组多样性中寻觅或许改动病原体风险程度或传达速度的骤变。在这方面,慎重也是有道理的。

北京大学的Lu Jian及其搭档3月3日在《国家科学谈论》(National Science Review)期刊上宣布的一篇论文剖析了103个病毒基因组,以为它们归于两种不同类型中的一种,别离名为S和L,由两种骤变来区别。

因为测序的SARS-CoV-2基因组中有70%归于L型,即较新的病毒类型,因而,作者得出定论,病毒现已进化得更具侵略性,传达速度更快。

但Rambaut以为这篇论文的定论缺少依据,仅仅简略地判别一个分支更大,所以病毒必定更丧命或传达力更强(作为回应,Lu称类似说法是误解了他的研讨)。

Drosten指出,大多数基因组的改动并不会改动病毒的行为。他说,承认骤变有影响的仅有办法是在细胞培养或动物模型中研讨它,并找到真实的性状改动,或许是好方向的也或许是坏方向的。

在2018年,Drosten的团队宣布了一篇论文,标明在2002-2003年SARS迸发的前期,病毒失去了一小部分基因组,一个基因有29个碱基对。在实验室中增加这些碱基对使病毒在几种细胞培养模型中仿制得更好。

Drosten说,削弱病毒的骤变也或许会构成,这这或许发作在它刚刚进入人类种群,并且没有与缺少骤变的毒株竞赛的时分。

“惋惜的是,这种新病毒没有呈现这种基因缺失。”他弥补道。

剖析基因组骤变为时尚早?

克里普斯研讨所的核算生物学家Kristian Andersen说,序列数据在前期供给的信息最多。

1月初的第一个序列答复了最基本的问题:是什么病原体导致了这种疾病?

接下来的几回基因组测序简直如出一辙,这有力地标明,病毒是由一种动物单一地引进人类集体的。假如病毒跨过物种屏障屡次,科学家将会在第一批人类病例中看到更多的多样性。

像一切的病毒相同,SARS-CoV-2经过随机骤变随时刻进化。爱丁堡大学的分子进化生物学家Andrew Rambaut说,在其3万个碱基对的基因组中,SARS-CoV-2均匀每个月堆集一到两个骤变。他说,这比流感要慢两到四倍。

使用这些细小的改变,研讨人员能够制作出类似于家谱的系统发育树。他们还能够在不同的COVID-19病例之间树立联络,并判别是否存在未被发现的病毒传达。

不过,现在经过基因组剖析来确认病毒传达途径的研讨还没有许多切当的定论。

部分原因是,在全世界10万多例病例中,基因组的丰厚程度依然是一个很小的样本。并且因为疫情还在前期,大多数基因组依然十分类似,因而很难得出定论。

“咱们只要少数的骤变,这使得这些分组十分含糊,”Neher说,“跟着疫情的开展,咱们估计会看到越来越多的多样性和越来越显着的不同谱系。”

“然后,把东西归类在一起就会变得越来越简略。”

3月2日,我国疾控中心谭文杰和加州大学洛杉矶分校程根宏等团队协作在预印版渠道bioRxiv宣布的文章也以为,新冠病毒全体骤变程度较低,也没有发作重组,尚不清楚这些骤变是发作在疫情迸发后仍是在动物宿主阶段。

病毒的骤变的确有着必定的晦气效果,比如对疫苗和药物的研制会形成不良影响。但人们更不用“听风便是雨”,应以科学、理性的情绪来对待新冠病毒研讨相关的报导。

参考文献:

https://www.sciencemag.org/news/2020/03/mutations-can-reveal-how-coronavirus-moves-they-re-easy-overinterpret

https://academic.oup.com/nsr/advance-article/doi/10.1093/nsr/nwaa036/5775463?searchresult=1

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