新型冠狀病毒發生變異了嗎?對以後疫苗的研發影響大不大?

(醫患家特約回答:果子哥醫生)


新冠肺炎疫情發生以來,每天的新聞總牽動人心。新確診的人數有沒有下降?新增病亡人數有沒有下降?世界上其他國家疫情控制得怎麼樣?人們需要知道真相,消除恐懼。近期,有媒體報道,新冠病毒已發生變異。


新型冠狀病毒發生變異了嗎?對以後疫苗的研發影響大不大?


中國科學院主辦的《國家科學評論》近期也發表了題為《On the origin and continuing evolution of the SARS-CoV-2》的文章。


新型冠狀病毒發生變異了嗎?對以後疫苗的研發影響大不大?


ABSTRACT

The SARS-CoV-2 epidemic started in late December 2019 in Wuhan, China, and has since impacted a large portion of China and raised major global concern. Herein, we investigated the extent of molecular divergence between SARS-CoV-2 and other related coronaviruses. Although we found only 4% variability in genomic nucleotides between SARS-CoV-2 and a bat SARS-related coronavirus (SARSr-CoV; RaTG13), the difference at neutral sites was 17%, suggesting the divergence between the two viruses is much larger than previously estimated. Our results suggest that the development of new variations in functional sites in the receptor-binding domain (RBD) of the spike seen in SARS-CoV-2 and viruses from pangolin SARSr-CoVs are likely caused by mutations and natural selection besides recombination. Population genetic analyses of 103 SARS-CoV-2 genomes indicated that these viruses evolved into two major types (designated L and S), that are well defined by two different SNPs that show nearly complete linkage across the viral strains sequenced to date. Although the L type (∼70%) is more prevalent than the S type (∼30%), the S type was found to be the ancestral version. Whereas the L type was more prevalent in the early stages of the outbreak in Wuhan, the frequency of the L type decreased after early January 2020. Human intervention may have placed more severe selective pressure on the L type, which might be more aggressive and spread more quickly. On the other hand, the S type, which is evolutionarily older and less aggressive, might have increased in relative frequency due to relatively weaker selective pressure. These findings strongly support an urgent need for further immediate, comprehensive studies that combine genomic data, epidemiological data, and chart records of the clinical symptoms of patients with coronavirus disease 2019 (COVID-19).

摘要部分翻譯過來,便於大家瞭解文章主題:

摘要:

SARS-CoV-2流行病於2019年12月下旬在中國武漢開始流行,此後影響了中國大部分地區,並引起了全球主要關注。在本文中,我們研究了SARS-CoV-2與其他相關冠狀病毒之間的分子差異。儘管我們發現SARS-CoV-2與蝙蝠SARS相關冠狀病毒(SARSr-CoV; RaTG13)之間的基因組核苷酸差異僅4%,但中性位點的差異為17%,表明兩種病毒之間的差異比以前估計的要多。我們的結果表明,在SARS-CoV-2中發現的突觸的受體結合域(RBD)的功能性位點的新變化以及穿山甲SARSr-CoVs的病毒,除了重組外還可能由突變和自然選擇引起。對103個SARS-CoV-2基因組進行的群體遺傳學分析表明,這些病毒演變成兩種主要類型(命名為L和S),由兩種不同的SNP定義,它們顯示了迄今為止測序的病毒株之間幾乎完全的連接。儘管L型(〜70%)比S型(〜30%)更為普遍,但發現S型是是更古老的版本。儘管L型在武漢爆發的早期階段更為普遍,但L型的發生頻率在2020年1月初後有所下降。人為干預可能對L型施加了更大的選擇性壓力,這可能更具侵略性和擴散性,傳播更迅速。另一方面,由於選擇壓力相對較弱,在進化上較老且攻擊性較小的S型可能在相對頻率上有所增加。結合基因組數據,流行病學數據和2019年冠狀病毒病患者臨床症狀的圖表記錄(COVID-19),這些發現迫切需要進一步的即時,全面研究。


文中提到,自疫情發生以來,新冠病毒演變為兩個亞型,即進化上相對保守的S型和相對年輕的L型。新冠病毒總計有三萬個鹼基,目前測得的只有幾個鹼基發生了變異。


那麼新冠病毒為什麼會變異呢?

新冠病毒是一類寄生在細胞內的微生物,只有進入細胞,藉助細胞內物質才能完成基因複製。它在複製的時候不像人類那樣通過剪切之類的操作保證複製不會出錯,它沒有特定的糾錯酶。沒有糾錯機制,病毒基因在複製過程中出錯是常見的生物學現象,這些基因變異的病毒,有的不能繼續存活,有的毒力發生變化。


這也是病毒為了適應外界生存環境,主動求變的一種結果。就跟人類一樣,我們個體無法改變環境,只好適應環境,這樣才能發展,存活。


新冠病毒發生變異後對人類有什麼影響?

上述文章作者也強調了,新冠病毒的S型和L型可能在傳播早期就已經存在了,由於醫療干預,隔離等措施的喧雜壓力,毒力更強一些的L型實際上傳播頻率反而比較低,毒力稍弱的S型反而傳播的廣一些。


這說明,我們的防控措施是有效的,即使病毒變異,發生毒力,傳播能力變化,我們也有有效措施控制病毒繼續蔓延。中科院院士周琪也表示,新冠病毒的變異並沒有影響到我們的防控及藥物開發。


新型冠狀病毒發生變異了嗎?對以後疫苗的研發影響大不大?


新冠病毒發生變異影響疫苗的研發嗎?

疫苗的就是用病原體本身經過減毒或者滅活,或者取這種病原體的一部分蛋白,製備而成。免疫人類後產生有效的針對特定病原體的特異性體液免疫和細胞免疫,從而起到保護人體免受該種病原體侵襲的作用。


病毒變異我們已經知道,它是一種動態過程。就目前看,不至於發生大規模突變,它不影響疫苗的研發, 也不影響疫苗使用的效果。


目前,新冠肺炎疫苗也在推進研發。人民日報發佈消息,五條技術路線正在攻關疫苗研發。


新型冠狀病毒發生變異了嗎?對以後疫苗的研發影響大不大?


我們期待疫苗早日研發成功,為疫情控制做出貢獻。


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