【譯】基因組的研究表明COVID-19源自自然


【譯】基因組的研究表明COVID-19源自自然

最近關於2019年冠狀病毒病(COVID-19)進行的討論鋪天蓋地。一些人甚至提出了令人憤慨的說法,說引起大流行的新冠狀病毒是在實驗室設計的,故意釋放出來使人患病。一項新研究通過提供科學證據打破了這種說法,證明這種新型冠狀病毒是自然產生的。

這項具有說服力的發現是由國際研究小組進行基因組分析的結果,該研究小組得到了NIH的部分支持。加州拉荷亞斯克裡普斯研究所的Kristian Andersen,新奧爾良杜蘭大學醫學院Robert Garry以及他們的同事發表在《Nature Medicine》的研究中,使用先進的生物信息學工具比較了幾種冠狀病毒(包括引起COVID-19的新型冠狀病毒)的公開可用基因組數據。

研究人員開始研究冠狀病毒基因組中編碼刺突蛋白的部分,從而使這種病毒家族具有獨特的冠狀外觀。(順便說一下,“冠冕”在拉丁語中是“冠冕”。)所有冠狀病毒都依賴刺突蛋白感染其他細胞。但是,隨著時間的流逝,每種冠狀病毒對這些蛋白質的形成方式都略有不同,有關這些修飾的進化線索已在其基因組中闡明。

負責COVID-19的新型冠狀病毒的基因組數據表明,其刺突蛋白含有一些獨特的適應性。這些適應措施之一提供了這種冠狀病毒與人類細胞上稱為血管緊張素轉化酶(ACE2)的特定蛋白質結合的特殊能力。一種引起人類嚴重急性呼吸系統綜合症(SARS)的相關冠狀病毒也正在尋找ACE2。

現有的計算機模型預測,新的冠狀病毒將不像SARS病毒那樣與ACE2結合。然而,令他們驚訝的是,研究人員發現,新冠狀病毒的刺突蛋白結合實際上比計算機預測的要好得多,這很可能是由於ACE2上的自然選擇使該病毒能夠利用以前未知的替代結合位點。研究人員說,這提供了有力的證據,證明新病毒不是實驗室故意操縱的產物。實際上,任何試圖設計威脅人類健康的冠狀病毒的生物工程師都可能永遠不會為刺突蛋白選擇這種特定構象。

研究人員接著分析了與新冠狀病毒整體分子結構或骨架相關的基因組數據。他們的分析表明,新冠狀病毒基因組的骨架與在COVID-19大流行開始後發現的蝙蝠冠狀病毒的骨架最為相似。但是,與ACE2結合的區域類似於穿山甲中發現的新型病毒,穿山甲是一種看起來很奇怪的動物,有時也被稱為鱗狀食蟻獸。這提供了額外的證據,證明導致COVID-19的冠狀病毒幾乎可以肯定是自然界起源的。如果新的冠狀病毒是在實驗室生產的,那麼科學家最有可能會使用已知會導致人類嚴重疾病的冠狀病毒的骨架。

那麼,導致COVID-19大流行的新型冠狀病毒的自然來源是什麼?研究人員還沒有確切的答案。但是它們確實提供了兩種可能的方案。

在第一種情況下,隨著新的冠狀病毒在其天然宿主(可能是蝙蝠或穿山甲)中進化,其刺突蛋白髮生突變以結合與人ACE2蛋白結構相似的分子,從而使其能夠感染人細胞。這種情況似乎也適合於其他最近由人類冠狀病毒引起的疾病暴發,例如SARS,它是由類似貓的動物引起的。以及駱駝引起的中東呼吸綜合症(MERS)。

第二種情況是,新的冠狀病毒在能夠引起人類疾病之前就已經從動物進入了人類。然後,由於經過數年甚至數十年的逐步進化變化,該病毒最終獲得了在人與人之間傳播的能力,並導致嚴重的,甚至威脅生命的疾病。

無論哪種方式,本研究幾乎沒有餘地駁斥COVID-19的自然起源。這是一件好事,因為它可以幫助我們始終專注於真正重要的事情:保持良好的衛生習慣,與社會保持距離並支持所有致力於解決這一重大公共衛生挑戰的敬業醫療專業人員和研究人員的努力。

最後,下次當您在線上遇到一些有關COVID-19的問題時,您會感到困擾或困惑,我建議您訪問FEMA的新的冠狀病毒謠言控制網站。它可能無法完全解決您的問題,但這絕對是朝著正確方向邁出的一步,有助於將謠言與事實區分開。


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