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Lancet:我国科学家探寻2019年新型冠状病毒的潜在起源

来源:本站原创 2020-01-30 19:46

2020年1月30日讯/生物谷BIOON/---在一项新的研究中,来自中国疾病预防控制中心(China CDC)和中国科学院等多家中国研究机构的研究人员报道对来自中国武汉的9名患者的10个新型冠状病毒(2019-nCoV)基因组序列进行了新的遗传分析,发现这种病毒与两种蝙蝠来源的SARS-CoV(严重急性呼吸道综合征冠状病毒)样冠状病毒存在最为密切的亲缘关系。相关研究结果于2020年1月30日在线发表在Lancet期刊上,论文标题为“Genomic characterisation and epidemiology of 2019 novel coronavirus: implications for virus origins and receptor binding”。论文通讯作者为中国的武桂珍(Guizhen Wu)教授、Weijun Chen教授、Weifeng Shi教授和Wenjie Tan教授。
图片来自Lancet, 2020, doi:10.1016/S0140-6736(20)30251-8。

这些研究人员说,尽管他们的分析提示着蝙蝠可能是这种病毒的原始宿主,但是在武汉华南海鲜市场出售的一种野生动物可能是让这种病毒能够出现在人体中的中间宿主。因此,对这种病毒的未来进化、适应和传播应当开展紧急调查。

在这项研究中,这些研究人员报道了9名被确诊为原因不明的病毒性肺炎的患者的流行病学数据。从这些患者肺部采集的细胞和分泌物样本以收集2019-nCoV病毒样本,然后对这些病毒样本进行分析以确定这种病毒的起源以及它如何进入人细胞。

在这9名患者中,8人去过华南海鲜市场。剩下的一名患者从未去过这家市场,但是在病发之前住在这家市场附近的一家旅馆里。

这些研究人员在从这些患者身上采集的全部10个遗传序列--包括8个完整的基因组和2个部分基因组---中发现了2019-nCoV。这些遗传序列几乎相同(它们的基因组序列具有99.98%以上的相似性),这表明这种病毒是最近出现在人体内的。

Shi教授说,“令人吃惊的是,文中描述的来自不同患者的2019-nCoV序列几乎相同。这一发现表明2019-nCoV在很短的时间内起源于一个来源,并且被相对快速地检测到。但是,随着这种病毒传播给更多人,不断监测突变的出现是必要的。”

通过将2019-nCoV基因组序列与病毒文库进行比较,这些研究人员发现与这种病毒亲缘关系最为密切的病毒是两种蝙蝠来源的SARS-CoV样冠状病毒:bat-SL-CoVZC45和bat-SL-CoVZXC21,它们具有88%的基因组序列相似性。2019-nCoV与人类SARS-CoV(具有大约79%的基因组序列相似性)和中东呼吸综合征(MERS)冠状病毒(MERS-CoV)(具有大约50%的基因组序列相似性)具有相对较远的亲缘关系。

通过研究这种病毒的刺突蛋白(它如何结合并进入人细胞),这些研究人员发现2019-nCoV和人SARS-CoV具有相似的结构,不过也存在一些细微差异。为此,他们提出2019-nCoV可能使用与SARS(称为ACE2的受体)相同的分子入口---人细胞表面上的ACE2受体---进入人细胞,但请注意,这将需要确认。

根据这些数据,这些研究人员说,这似乎表明导致这次武汉疫情爆发的2019-nCoV也可能最初是由蝙蝠携带,并通过在华南海鲜市场出售的一种目前未知的野生动物传播给人类。

他们说,蝙蝠冠状病毒发生突变的可能性要高于2019-nCoV,这意味着2019-nCoV不太可能是由于偶然突变而出现。但是,还需要更多的信息来确认这一点,而且如果发现了亲缘关系更为密切的动物病毒,那么这一建议可能是错误的。

中国疾病预防控制中心的武桂珍教授说,“这些数据总体上与蝙蝠的冠状病毒库一致,特别是与2019-nCoV一致。然而,尽管蝙蝠很重要,但这似乎表明其他的动物宿主充当蝙蝠与人类之间的中间宿主。”

她解释说,“首先,这次疫情爆发是在2019年12月下旬首次报道的,当时武汉的大多数蝙蝠种类正在冬眠。其次,在华南海鲜市场上没有出售或发现蝙蝠,然而许多非水生动物(包括哺乳动物)在那里出售或发现。第三,2019-nCoV和它的近亲bat-SL-CoVZC45和bat-SL-CoVZXC21的遗传序列相似性不到90%,这意味着这两种蝙蝠来源的冠状病毒并不是2019-nCoV的直接祖先。第四,在SARS-CoV和MERS-CoV中,蝙蝠都是天然的冠状病毒库,另一种动物是中间宿主,人类是终末宿主,这再次凸显了野生动物中隐藏的病毒库以及它们传播到人群中的潜力。”(生物谷 Bioon.com)

参考资料:

1.Roujian Lu et al. Genomic characterisation and epidemiology of 2019 novel coronavirus: implications for virus origins and receptor binding. Lancet, 2020, doi:10.1016/S0140-6736(20)30251-8.

2.2019 novel coronavirus is genetically different to SARS and should be considered a new human-infecting coronavirus
https://medicalxpress.com/news/2020-01-coronavirus-genetically-sars-human-infecting.html
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