新冠病毒变异株

大梳理

20210519期来自:安徽科技报

和巴西发现,具有一些不寻常的突变。这三个变异株共享一个称为N501Y的突变,该突变在病毒表面刺突蛋白的受体结合域(RBD)。受体结合域对新冠病毒感染宿主(例如人)至关重要:病毒就是利用受体结合域,结合人类细胞表面的ACE2受体,从而进入细胞,实现感染。细胞和动物模型研究表明,N501Y的突变可能使新冠病毒能更紧密地与

Nextstrain.org上新冠病毒的进化树。

自从2020年初新冠肺炎(COVID-19)大流行开始以来,全世界已出现了一系列新冠病毒的变异株。在疫情早期,一种含有刺突蛋白D614G突变的新冠病毒在世界范围内占据主导地位。科学界普遍认为,D614G突变使病毒更容易传播。近来最受瞩目的是在英国、南非和巴西发现的快速传播的变异株,科学家们怀疑,这几个变异株的特定突变组合可能会影响病毒的传播能力、致病力、免疫逃避能力等。这些问题仍在进一步的研究中。

很多人不禁要问,怎么最近突然出现这么多的变异株?

就突变速度而言,新冠病毒算不上是病毒中的法拉利,相反和许多别的病毒相比,新冠病毒的变异速度并不快,约为流感病毒的一半,艾滋病毒的四分之一。新冠病毒的约30,000个碱基的RNA基因组每月大约会有两个碱基的突变。

然而,新冠疫情到现在已经持续了一年多,这意味着新冠病毒在人体内繁殖和跳跃超过了一年,因此不可避免地变异累积,进而发展成有无数分支的多样的变异进化树。

相较原病毒,很多变异株(每一株携带特定的突变)的传染性和致病能力并没有很大的改变,因此并不引人注目。目前,有三种迅速传播的变异株饱受关注,它们分别首先在英国、南非

ACE2受体结合,增强病毒的感染力。

单纯只有N501Y的突变也不那么可怕。然而这些变异株除此之外,还有异常大量的其他突变,其中一些也在刺突蛋白上。有可能,这些多重突变叠加——而不是单个突变——才导致了病毒特性的实质性变化,例如更高的传播能力。

大约在2020年11-12月,科学家们发现带有N501Y突变的变异株在感染人群中的比例显著升高。相似的突变出现在三个独立的变异株中,并且迅速扩散的事实,使科学家怀疑这些变异株可能具有进化优势。

南非和巴西变异株的刺突蛋白上有8-10个突变叠加在一起。最令人担忧的是,刺突蛋白既是疫苗的抗原,又是抗体鸡尾酒疗法——如再生元公司(RegeneronPharmaceuticals)研发的,已批准上市——的靶标。这些变异株很可能成为新一代新冠病毒的开山鼻祖,能逃避抗体疗法,或者能逃逸疫苗的免疫保护,甚至两个都能。

除了几个著名的新冠病毒变异株,科学家们还在密切注意其他几种不那么引人注目的变异株。因为科学家们对新变异株的命名系统还未达成统一意见标准化,命名系统还是一团混乱。

只要新冠疫情一天不能有效地控制住,新冠病毒就会有更多的机会传播到更多的机体,未来肯定还会出现新的变种。 (史隽)

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