新型冠病毒是自然來源的還是人工合成的?

#關註新型肺炎#

(醫患傢特約作者:交大醫學院 丫丫博士)

COVID19是已知可感染人類的第七種冠狀病毒。其中,SARS-CoV、MERS-CoV和COVID19可導致嚴重的疾病,而HKU1,NL63,OC43和229E僅導致輕微癥狀。基因組數據顯示,COVID19病毒全基因組最接近的是來自蝙蝠的冠狀病毒,但決定感染力的關鍵結構域中的氨基酸與穿山甲體內的冠狀病毒一致。

新型冠病毒是自然來源的還是人工合成的?

第一,已知冠狀病毒通過其外膜上的刺突與人體細胞上的受體結合進而導致感染。在COVID19中,決定感染力的關鍵氨基酸與其它人類感染性冠狀病毒都不相同,卻和穿山甲體內的冠狀病毒一致。而且,就已知的信息和技術水平而言,COVID19的這一關鍵結構域的組成,在進行預測時,它與ACE2的結合能力理應更低(也就是預測的是錯的)。因此如果是人為構建,不太可能會以預測出的“受體低親和力”結構域作為藍本。

第二,在所有人類感染病毒中,COVID19在基因組方面最接近SARS病毒,但它與SARS病毒不同的序列部分,也沒有其他的實驗室使用的病毒來源。也就是說,如果要人為改變病毒,總會有個模板:東邊挪一段,西邊挪一段,再做些定點突變。但COVID19與SARS病毒不同的序列“來源不明”,則隻能來源於自然,畢竟自然界我們還未認識到的病毒還不計其數。

第三,COVID19病毒的另一特點是在刺突的兩個亞基上的多堿基酶切位點與O-連接聚糖。多堿基酶切位點和致病力有關,可由長時間傳播或人工培養產生。COVID19的O-連接聚糖關鍵位點亦與SARS不同,而和穿山甲冠狀病毒一致,這一結構的形成往往需要宿主免疫系統參與,因而更傾向於自然選擇。

由此可見,COVID19是由冠狀病毒發生基因重組產生,但其產生的關鍵步驟(突變)是發生在動物(中間宿主)還是人體尚無定論。若是人體產生,則此次疫情撲滅過後,再次發生的風險很低。若是動物中間宿主,由於目前還沒有找到這個宿主,則不排除再次爆發可能。

參考文獻

Andersen KG, Rambaut A, Lipkin WI, et al. Nat Med 2020.

Xu J, Zhao S, Teng T, et al. Viruses 2020.

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