但十几个奥密克戎的突变极为罕见：一些以前根本没有见过 ， 另一些已经弹出 ， 但又迅速消失 ， 大概是因为它们给病毒带来了不利条件1 。
Omicron的另一个奇怪特征是 ， 从基因组的角度来看 ， 它由三个不同的子线（称为BA.1、BA.2和BA.3）组成 ， 所有这些子行似乎都几乎同时出现——其中两个已经在全球范围内起飞 。 这意味着奥密克戎在科学家注意到它之前就有时间实现多样化 。 加州大学圣地亚哥分校的分子流行病学家Joel Wertheim指出 ， 任何关于其起源的理论都必须考虑到这一特征以及突变的数量 。 无声传播
研究人员通过一个简单的渐进过程解释了之前关注变体的出现 。 随着SARS-CoV-2在人与人之间的复制和传播 ， 其RNA序列中出现了随机变化 ， 其中一些变化仍然存在 。 科学家观察到 ， 在给定的谱系中 ， 每月大约一到两次单字母突变进入一般病毒循环——突变率约为流感的一半 。 加利福尼亚州拉霍亚斯克里普斯研究的传染病研究员克里斯蒂安·安德森补充说 ， 大量冠状病毒基因组也可以随机洗牌和重组 。 他说 ， 当存在选择压力时 ， 病毒可以更快地进化 ， 因为如果突变使病毒在某些环境条件下传播的能力增强 ， 它们更有可能持续存在 。 一些科学家认为 ， 人与人之间的传播不利于像奥密克戎自2020年年中以来那样积累尽可能多的变化 。 Rasmussen说：“对于许多突变的出现和显然被选中来说 ， 一年半似乎确实是一个非常短的时间 。 ”
但比曼认为 ， 已经过去了足够的时间 。 她认为突变过程可能发生在世界上基因组测序有限的地区 ， 也可能发生在通常不会接受测试的人中 ， 也许是因为他们没有症状 。 她说 ， 在过去几个月的某个时候 ， 发生了一些事情来帮助奥密克戎爆发 ， 也许是因为其他变体（如三角洲）的进展逐渐受到疫苗接种和之前感染增强的免疫力的阻碍 ， 而欧米克隆能够躲避这一障碍 。
尽管研究人员向GISAID基因组数据库提交了近750万个SARS-CoV-2序列 ， 但全球新冠病毒感染者的数亿个病毒基因组尚未测序 。 拥有约28000个基因组的南非的测序不到已知COVID-19病例的1% ， 从坦桑尼亚到津巴布韦和莫桑比克 ， 许多邻国向GISAID提交了不到1000个序列（见“缺失的基因组”） 。 Martin说 ， 研究人员需要对这些国家的SARS-CoV-2基因组进行测序 ， 以更好地了解未观察到的进化的可能性 。 他说 ， Omicron的三个子行可能分别从测序能力有限的地区分别到达南非 。
但德奥利维拉说 ， 欧米克隆通过人际传播在看不见的情况下进化的场景“非常不可信” 。 奥密克戎进化的中间步骤应该从那些很少测序的国家旅行到那些做很多事情的国家的人的病毒基因组中被发现 。
宾夕法尼亚州费城坦普尔大学的计算进化生物学家谢尔盖·庞德说：“这不是十九世纪 ， 在那里 ， 你坐帆船从一个点到另一个点需要六个月的时间 。 ”
Andersen补充说 ， 由于Omicron的一些突变以前从未见过 ， 该变异可能是在不涉及人际传播链的环境中进化的 。 欧米克隆的一些变化甚至与更广泛的肉毒病毒组中也无法匹配 ， 其中包括导致严重急性呼吸系统综合征（SARS）的病毒 。 例如 ， 安德森说 ， 所有已知肉毒病毒基因组上的一个特定位点编码了丝氨酸氨基酸 ， 但奥密克戎的突变意味着该变体在该位置有一个赖氨酸1 ， 这改变了该地区的生物化学成分 。
然而 ， 华盛顿州西雅图弗雷德·哈钦森癌症研究中心的病毒进化遗传学家杰西·布鲁姆说 ， SARS-CoV-2尚未探索其在人身上的所有可能性 。 “病毒仍在进化空间中扩张 。 ”
慢性感染
快速进化的另一种孵化器是慢性感染者 。 在那里 ， 病毒可以繁殖几周或几个月 ， 不同类型的突变可能会出现来躲避人体的免疫系统 。 Pond说 ， 慢性感染使病毒“有机会与免疫系统玩耍” ， 他认为这是Omicron出现的一个可信的假设 。
在免疫系统受损的人身上观察到了这种慢性感染 ， 他们不容易摆脱SARS-CoV-2 。 例如 ， 2020年12月的一份病例报告描述了一名45岁的男子持续感染5 。 在宿主体内近五个月的时间里 ， SARS-CoV-2在其尖峰蛋白中积累了近十几个氨基酸变化 。 一些研究人员认为 ， 阿尔法出现在慢性感染者身上 ， 因为像奥密克戎一样 ， 它似乎加速积累了变化（见go.nature.com/3yj6kmh） 。
斯德哥尔摩卡罗林斯卡研究所的跨学科病毒学家Ben Murrell说：“病毒必须改变才能持续下去 。 ”受体结合域是奥密克戎许多突变集中的 ， 是抗体的简单靶点 ， 并可能面临长期感染变化的压力 。 但到目前为止 ， 研究的慢性感染者的病毒都没有在欧米克隆中观察到的突变规模 。 Rasmussen说 ， 实现这一目标需要长期的高病毒复制率 ， 这可能会使那个人非常不舒服 。 “似乎只有一个人有很多突变 。 ”
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