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基因组研究表明新冠病毒COVID-19为自然来源

2020年03月27日 作者:美中嘉和肿瘤防治

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如今无论您在何处上网,都必然会看到关于2019年新型冠状病毒(COVID-19)的讨论。一些人甚至提出了耸人听闻的说法,即引起大流行的新型冠状病毒是在实验室设计,故意释放出来使人患病。 一项最新研究打破了人为设计的说法,科学证据证明这种新型冠状病毒是自然来源的。

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研究内容


此项研究成果是由美国Scripps研究所、杜兰大学医学院、澳大利亚悉尼大学等机构组成的国际研究小组进行基因组分析得出的,文章发表于《自然 医学》杂志。


该研究小组得到了NIH(美国国家过敏和传染病研究所, 国家人类基因组研究所)的部分支持。研究人员使用先进的生物信息学工具比较了几种已知冠状病毒株(包括引起COVID-19的新型冠状病毒)的可用基因组序列数据。


研究人员首先研究了冠状病毒基因组中编码刺突蛋白的部分,这些蛋白使该病毒家族具有独特的冠状外观。所有冠状病毒都依赖刺突蛋白感染其他细胞。但是,随着时间的推移,每种冠状病毒对刺突蛋突白的修饰都略有不同,在病毒的基因组中可以找到有关这些修饰变化的线索。

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COVID-19新型冠状病毒的基因组数据表明,其刺突蛋白具有独特的适应性,可以使这种冠状病毒具有与人类细胞中血管紧张素转化酶(ACE2)中蛋白质相结合的特殊能力。另一种引起人类严重急性呼吸系统综合症(SARS)的相关冠状病毒也被发现与ACE2的结合有关。


现有的计算机模型预测,新型冠状病毒与SARS病毒不一样,将不会与ACE2结合。然而让人意外的是,研究人员发现,新型冠状病毒的刺突蛋白结合能力实际上比计算机预测的更强,这可能是因为ACE2的自然选择使该病毒能够利用以前未知的替代结合位点。


研究人员认为这为证明新型病毒不是实验室中有目的制造出来的产物提供了有力的证据。实际上,任何企图设计一种冠状病毒来威胁人类健康的生物工程师都不可能为刺突蛋白选择这种特殊构成方式。

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 研究人员对新型冠状病毒整体分子结构或者主干基因组数据进行了分析,发现新型冠状病毒的基因组主干与COVID-19全球大流行开始之后发现的蝙蝠冠状病毒非常相似。然而,结合ACE2的区域类似于穿山甲(一种外形怪异的动物)中发现的新型病毒。


这也为确认引起COVID-19的冠状病毒来源于自然提供了额外的证据。如果新型冠状病毒是实验室里制造出来的,科学家们最有可能会使用的是已知会引起人类严重疾病的冠状病毒主干基因组。


研究成果


那么,导致COVID-19大流行的新型冠状病毒的自然来源到底是什么?研究人员还没有确切的答案,不过提出了两种可能行。


第一种情况,新型冠状病毒在天然宿主(可能是蝙蝠或穿山甲)中进化,其刺突蛋白发生突变可与人ACE2蛋白结构相似的分子结合,从而获得感染人类细胞的能力。这种情况似乎也适用于近期其他冠状病毒引发的疾病爆发,例如,由果子狸引发的SARS;和骆驼引发的中东呼吸综合症(MERS)。

第二种情况是,新型冠状病毒在能够引起人类疾病前就已经从动物转入到了人体。然后,经过数年甚至数十年的逐步进化,该病毒最终获得了人际传播的能力,并导致严重的,甚至威胁生命的疾病。

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图片来源于网络


无论哪种情况,这项研究都表明COVID-19源于自然。这是一件好事,因为它可以帮助我们专注于真正重要的事情:

1、遵守良好的卫生习惯

2、保持社交距离

3、并支持致力于解决这一重大公共卫生挑战所有医护人员和研究团队所作出的努力

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写在最后


最后,当您下次在网上看到有关COVID-19的问题感到困扰或困惑时,建议您访问FEMA的新型冠状病毒辟谣网站(Coronavirus Rumor Control web site)。它可能无法完全解决您的问题,但这绝对是朝着正确方向迈出的一步,能帮您分辨出谣言与事实。


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