使情况进一步复杂化的是 , Omicron的特性可能源于突变的组合 。 例如 , 根据细胞研究6 , 在奥密克戎中发现的两个突变——N501Y和Q498R——将变异与ACE2蛋白结合的能力提高了近20倍 。 Martin和他的同事的初步研究表明 , 欧米克隆中十几种罕见的突变形成了三个独立的集群 , 它们似乎在集群中一起工作 , 以补偿任何单个突变的负面影响1 。
如果是这样的话 , 这意味着病毒必须在一个人的身体中充分复制 , 以探索突变组合的影响——这比逐一采样可能突变的空间要长的时间 。
一种可能性是涉及多个慢性感染者 , 或者奥密克戎的祖先来自长期感染者 , 然后在被发现之前在普通人群中呆了一段时间 。 Rasmussen说:“有很多悬而未决的问题 。 ”
证明这一理论几乎是不可能的 , 因为研究人员需要足够幸运地找到可能引发欧米克隆出现的人或群体 。 Neher说 , 尽管如此 , 对SARS-CoV-2慢性感染演变进行更全面的研究将有助于规划各种可能性 。
老鼠还是老鼠
奥密克戎可能根本不会出现在一个人身上 。 SARS-CoV-2是一种滥交病毒:它已经传播到野豹、动物园的鬣狗和河马 , 以及宠物雪貂和仓鼠 。 它在欧洲各地的水貂养殖场造成了严重破坏 , 并渗透到整个北美的白尾鹿种群中 。 Omicron也许能够进入更广泛的动物选择 。 基于细胞的研究发现 , 与早期变体不同 , 奥密克戎的尖峰蛋白可以与火鸡、鸡和小鼠的ACE2蛋白结合37 。
一项研究发现 , N501Y-Q498R突变组合允许变异与大鼠ACE2紧密结合(参考6) 。 路易斯安那州新奥尔良杜兰大学的病毒学家罗伯特·加里指出 , 在实验室实验中 , 在适应啮齿动物的SARS-CoV-2病毒中也发现了奥密克戎的其他几种突变 。 根据对Omicron845种突变的研究 , 在Omicron基因组中观察到的单核苷酸替代类型似乎也反映了通常在冠状病毒在小鼠体内进化时观察到的类型 , 并且与在冠状病毒中观察到的适应人类的开关不匹配 。 该研究指出 , 在人类宿主中 , G到U的替代在RNA病毒中往往比C到A开关发生得更高 , 但Omicron没有表现出这种模式 。
因此 , SARS-CoV-2可能已经获得了突变 , 使其能够接触到老鼠——从病人跳到老鼠 , 可能通过受污染的污水——然后在该动物种群中传播并进化成奥密克戎 。 受感染的老鼠后来可能会接触到一个人 , 引发奥密克戎的出现 。 Omicron的三个子行足够不同 , 根据这一理论 , 每个子行都代表着从动物到人类的单独跳跃 。
Martin说 , 大量感染持续时间比人类长的动物可以为SARS-CoV-2提供空间 , 以探索各种各样的突变 , 并“建立没有人知道的大量幽灵病毒” , 他说 , 他认为这种“反向人畜共患病”理论令人信服 。 他说 , 使病毒更好地在动物宿主中传播的变化并不一定会影响其感染人类的能力 。
Andersen说 , 动物库还可以解释为什么奥密克戎的一些突变以前很少在人身上看到 。
在黑暗中
但其他人说 , 即使是从动物到一个人的病毒跳跃也是罕见的事件——更不用说三个了 。 与此同时 , 病毒有很多机会在人与人之间滑行 。 尽管奥密克戎的一些突变在啮齿动物身上已经出现过 , 但这并不意味着它们不可能或根本没有发生在人身上 , 而且只是被遗漏了 。
Murrell还指出 , SARS-CoV-2在首次跃升到人身上后并没有立即经历加速进化的时期 。 英国格拉斯哥大学进化病毒学家Spyros Lytras说 , 当它扩散到水貂和鹿时 , 它确实会得到变化 , 但突变没有Omicron积累的那么多 。 这意味着证据不足以表明奥密克戎的前任在野外找到新家后会经过快速选择 。
为了证实这一理论 , 研究人员需要在另一只动物身上找到Omicron的近亲 , 但他们没有寻找——Martin说:“一些被严重忽视的东西” 。 自疫情爆发以来 , 研究人员对从其他动物中分离出来的SARS-CoV-2基因组进行了不到2000个测序 , 这些基因组大多来自貂、猫和鹿 。
现在欧米克隆已经起飞了 , 它在人们身上的演变可以提供更多关于其起源的线索 。 例如 , 它可能会产生突变 , 回想起来 , 这些突变有助于它适应不同的动物宿主 , 或慢性感染者 。 但它也不能改变太多 , 让研究人员蒙在鼓里 。
Bloom说 , Omicron出现的答案可能是三种情况的一个或多个组合 。 但是 , 他补充说 , 研究人员远未解释将奥密克戎带到这里的过程 , 更不用说预测下一个变体会是什么样子了 。
许多科学家表示 , 他们可能永远不会知道奥密克戎来自哪里 。 Bloom说:“Omicron确实向我们表明 , 在思考我们理解SARS-CoV-2等病毒进化过程的能力时 , 我们需要谦虚 。 ”
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