奥密克戎来自哪里?三个关键理论



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消息来源:据nature杂志消息 。
【奥密克戎来自哪里?三个关键理论】
这种高度可传播的变种出现了一系列不寻常的突变 。 现在科学家正试图弄清楚它是如何进化的 。 SARS-CoV-2冠状病毒的欧米克隆变体在南非首次被发现不超过两个月后 , 其在全球的传播速度比之前的任何版本都快 。 科学家在120多个国家跟踪了它 , 但仍然对一个关键问题感到困惑:欧米克隆来自哪里?
没有透明的传播途径将奥密克戎与其前身联系起来 。 相反 , 该变体具有一系列不寻常的突变 , 它完全是在研究人员视野之外进化的 。 奥密克戎与阿尔法和三角洲等早期变体如此不同 , 以至于进化病毒学家估计其最接近的已知遗传祖先可能可以追溯到一年多前 , 即2020年年中之后的某个时候(参考文献1)南非开普敦大学的计算生物学家Darren Martin说:“它不知从何而来 。 ”
奥密克戎的起源问题不仅仅是学术上的意义 。 加拿大萨斯卡通萨斯喀彻温大学疫苗和传染病组织的病毒学家Angela Rasmussen说 , 研究这种高度传染的变异在什么条件下出现 , 可以帮助科学家了解新变异出现的风险 , 并建议将其最小化的风险 。 她说:“很难试图降低你甚至无法远程控制的风险 。 ”世界卫生组织最近成立的新型病原体起源科学咨询小组(SAGO)于1月举行会议 , 讨论欧米克隆的起源 。 南非比勒陀利亚大学医学病毒学家、SAGO主席Marietjie Venter表示 , 预计该小组将于2月初发布一份报告 。
在该报告之前 , 科学家正在研究三种理论 。 尽管研究人员对数百万个SARS-CoV-2基因组进行了测序 , 但他们可能只是错过了一系列最终导致奥密克戎的突变 。 或者 , 该变种可能是一个人进化突变的 , 作为长期感染的一部分 。 或者它可能在其他动物宿主(如老鼠或老鼠)中看不到 。
瑞士巴塞尔大学的计算生物学家Richard Neher说 , 目前 , 无论研究人员喜欢哪个想法 , “通常归结为肠道感觉 , 而不是任何有原则的论点” 。 南非约翰内斯堡国家传染病研究所的医学科学家Jinal Bhiman说:“它们都是公平的游戏 。 ”“每个人都有自己最喜欢的假设 。 ”
最疯狂的基因组
研究人员同意Omicron是最近到的 。 它于2021年11月初首次在南非和博茨瓦纳检测到(见“欧米克隆接管”);此后 , 回顾性测试于11月1日和3日在英格兰以及11月2日在南非、尼日利亚和美国发现了早期的个人样本 。 对数百个序列基因组突变率以及该病毒在12月之前传播的速度的分析可以追溯到不久——大约在去年9月底或10月初2 。 在南部非洲 , 奥密克戎可能从约翰内斯堡和比勒陀利亚之间的人口稠密的城市豪登省蔓延到其他省份和邻国博茨瓦纳 。 但德班夸祖鲁-纳塔尔大学和斯泰伦博斯大学流行病应对和创新中心的生物信息学家Tulio de Oliveira说 , 由于约翰内斯堡是非洲大陆最大的机场的所在地 , 这种变种可能在世界任何地方出现——只是因为南非复杂的基因监测 , 南非被发现 , 他领导了跟踪包括欧米克隆在内的病毒变种 。 Omicron最突出的是其惊人的突变数量 。 Martin接到de Oliveira的电话时听说了这件事 , De Oliveira要求他看看他见过的最疯狂的SARS-CoV-2基因组 。


与在中国武汉分离的原始SARS-CoV-2病毒相比 , 该变异有50多个突变(见go.nature.com/32utxva) 。 其中约30种有助于尖峰蛋白1中的氨基酸发生变化 , 冠状病毒使用尖峰蛋白1与细胞结合和融合 。 以前令人关切的变体的此类尖峰突变不超过十次 。 Neher说:“这有很多变化 。 ”研究人员以前见过其中许多突变 。 以前已知的一些病毒增强了与ACE2受体蛋白结合的能力——ACE2受体蛋白装饰宿主细胞 , 是SARS-CoV-2的对接点——或帮助它逃避人体免疫系统 。 Omicron对ACE2的抓地力比之前看到的变体3更强 。 它还更擅长逃避接种疫苗或感染早期变异的人产生的病毒阻滞“中和”抗体4 。 尖峰蛋白的其他变化似乎改变了奥密克戎进入细胞的方式:它似乎不太擅长直接与细胞膜融合 , 相反 , 它往往在被内质体(脂质包围的气泡)吞没后进入细胞3 。

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