最新研究:新冠病毒已演化出两个亚型 传播力毒力区别大

摘 要

  童兰  新型冠状病毒的起源和演变一直备受关注。有关新冠病毒是否来自华南海鲜市场,经由这里非法交易的野生动物再传播到人,以及该市场是否是疫情起源地等问题,一直存在争议。  3月3日,中国科学院主办的《国家科学评论》(NationalScienceRevi

  童兰

  新型冠状病毒的起源和演变一直备受关注。有关新冠病毒是否来自华南海鲜市场,经由这里非法交易的野生动物再传播到人,以及该市场是否是疫情起源地等问题,一直存在争议。

  3月3日,中国科学院主办的《国家科学评论》(National Science Review)发表题为《关于SARS-CoV-2的起源和持续进化》的论文,通过对迄今最大规模的新冠病毒全基因组分子进化分析,揭示了新冠病毒已经演化出L和S两个亚型,这两个亚型在地域分布以及人群中的比例相距甚远。而且根据新型冠状病毒的演变方式,作者推测这两种亚型的传播能力、致病严重程度或许存在较大区别。

  L型病毒传播能力强 致病性高

  北京大学生命科学学院生物信息中心陆剑研究员与中国科学院上海巴斯德研究所崔杰研究员是这篇论文的共同通讯作者。作者表示:“如果这一结论得到证实,将有可能指导我们更好地对新冠肺炎进行差异化的治疗和防控。”

  研究分析的103个新冠病毒基因组数据全部来源于公共数据库。这些病毒样本的基因序列的收集时期最早是去年12月24日,最晚是今年2月5日。分析表明,这些病毒株一共存在149个突变位点,且多数突变在近期发生。

  在这103个病毒株中,有101个属于两个亚型之一。具体而言,两个亚型的区别在于病毒RNA基因组的第28144位点,L型是T碱基(对应亮氨酸,Leu),S型是C碱基(对应丝氨酸,Ser)。通过与其他冠状病毒比较,作者发现S型新冠病毒与蝙蝠来源的冠状病毒在进化树上更接近,从而得出S型相对更古老的结论。

  但研究人员意外发现,相对古老的S型新冠病毒并没有因为在人群中传播的时间更长,而感染更多的人。基因组数据表明,感染S型的比例占30%,反倒是相对年轻的L型新冠病毒的感染比例占70%,而且每个L型病毒株比S型携带了相对更多的新生突变。

  基于上述反常现象,作者推测:“L型病毒传播能力更强,或者在人体内复制更快,因此可能意味着其毒力也更大。”

  作者还专门比较了1月7日前后S型和L型所占比例的变化,他们发现L型在病毒株中的比例下降,S型比例上升。作者由此推测:“这可能是因为L型病毒的患者更容易表现出症状,因而更容易受到人工干预,从而使L型新冠病毒受到的负选择压力更大,感染的人数由此变少。”

  患者可同时感染L型和S型病毒

  此外,从绝大多数患者提取的病毒株的第8782位和28144位点均只显示C碱基或T碱基,也就是说,只感染了L型或S型中的一个病毒亚型。然而,从曾经在确诊前、近期有过武汉旅行史的一位美国患者分离的病毒株,这两个位点均呈现了C和T的混合现象,也就是说,很有可能这位患者同时感染了L型和S型新冠病毒(但目前还无法排除新突变型的可能性)。

  一位中科院从事生物信息分析方面研究工作的研究员告诉第一财经记者:“L型看起来是突变型,从这个亚型的两个突变密码子偏好性来看,更适合人,在湖北比较多;S型是野生型,感染能力似乎较弱,但在全球范围的分布更广。”但他同时表示,由于采用的基因测序技术不一致,也有可能导致得出的数据分析有偏差。

  作者还特别指出,论文的一个重要推论,即病毒不同亚型与其致病性的关系,本可通过把基因组数据和病例结合起来分析,从而加强证据等级。但由于种种原因,研究者无法得到患者资料,也无法得到更多基因组数据。

  此前,数个科研团队发现新冠病毒与蝙蝠携带的SARS相关冠状病毒相似,在基因组层面相似度高达96.2%。对此,上述论文的研究作者认为,尽管先前研究认为蝙蝠RaTG13和新冠病毒在全基因组核酸序列上只有4%的区别,但更有意义的比较方式是比较基因组上中性位点的差异。他们通过这一比较得出结论认为,新冠病毒与RaTG13的区别要比原来认识的大很多,遗传距离相当于人与黑猩猩区别的14倍。

【编辑:朱延静】
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