研究预测武汉新型冠状病毒变异速度太快，存在周期性出现的可能
记者 | 陈鑫
南开大学学者破译武汉新型冠状病毒基因组的消息近日在网络上热传。该论文作者南开大学生命科学学院副教授高山告诉界面新闻，初步结论显示该病毒与SARS病毒差异巨大，但是变异速度太快，如果能破除该病毒的变异机制，疫苗、抗体研发便可提上日程。
2020年1月22日，中文核心期刊《生物信息学》发表了南开大学高山副教授等人的研究文章《武汉2019冠状病毒基因组的生物信息学分析》。
研究人员根据复旦大学公开的武汉新型冠状病毒，即一种新beta冠状病毒基因组序列进行分析以期准确溯源，并对beta冠状病毒的跨物种传播和宿主适应性进行初步研究。研究发现，武汉新型冠状病毒与SARS病毒同属于beta冠状病毒B亚群（简称BB病毒），但是差异巨大。
研究最重要的发现是，BB病毒存在大量的可变翻译，从分子水平揭示了该病毒变异快、多样性高的特点。另外，研究推断beta冠状病毒可能通过可变翻译以适应不同宿主。
高山接受界面新闻采访时表示，“我们发现了武汉新型冠状病毒也存在可变翻译。待后续更多数据发布后，就可以运用我们的模型继续分析这种病毒变异的速度和危害性，以及它如何适应宿主，这就是宿主适应性问题。”
研究发现，可变翻译导致从Nankai CDS（beta冠状病毒基因组序列）中可以预测出至少17个蛋白质（Putative Protein），分别命名为P1到P17。用P1到P17可以对13个病毒进行基因分型（基于可变翻译的基因分型），例如，MN908947（武汉新型冠状病毒）可以表示为P10P11P12P13P17。
在SARS冠状病毒从蝙蝠到人传播过程中，Nankai CDS内多个点突变积累才形成P16。但在武汉新型冠状病毒从蝙蝠到人传播过程中，P15只需一个点突变即形成P12和P13，P14只需两个点突变即形成P11和P17。
研究指出，SARS病毒中的P16是大蛋白，而武汉新型冠状病毒形成的是5个小蛋白。这种方法可以明显看出武汉新型冠状病毒与SARS病毒起源完全不同。
“多个点积累才能形成一个SARS病毒中的P16，说明积累过程很不容易，因此SARS病毒出现的概率很低，但危害性很大。”高山指出，分子进化史中有个理论叫“中性突变”，即物种不能产生特别大的变异，否则不利于其生存。
“我们发现的这种突变，其变化程度远远高于当前学术界普遍关注的点突变，研究结果显示BB病毒变异速度确实太快。”高山说。
一位病毒学教授同样告诉界面新闻，“如果宿主死的太多，对于病毒来说也不适合发展，要比较适中，能够在宿主中寄生而不会引起太严重的后果，因为宿主也会想办法来控制病毒。”
变异几乎无时不在发生，但变异并不等同于病毒“毒性”变强。高山指出，根据研究结果，大部分病毒变异是中性变化，即没有增加危害性和致病性，出现SARS形成P16这种大蛋白的概率极低，大家不必过度恐慌。
研究发现，武汉新型冠状病毒中的P15、P14两项突变很容易发生，病毒变异符合分子进化中的“中性进化”理论。高山进一步解释，中性进化的结果，意味这种病毒有像流感一样周期性出现的可能，因此有必要建立冠状病毒监测的长效机制。
该研究还称，从beta冠状病毒可变翻译中获取的信息可应用于（但不限于）其快速检测、基因分型、疫苗开发以及药物设计。“如果能够把‘大毒株’的数据破译，就能够比较清楚地了解致病过程，一旦确认这种变异是武汉新型冠状病毒的主导，并将这种变异机制破除后，针对这种病毒的疫苗、抗体研发便可提上日程。”高山说。
但是高山也表示，目前业内研究只是基于该新型冠状病毒一个基因组的数据，没有病毒多样性的信息，因此目前得出的只是初步结论。他进一步解释，当前的基因组数据由科研机构提交，没有得到第三方检验，质量无法保证。
“根据公开数据，武汉新型冠状病毒似乎比SARS病毒致病性更弱一点，我们的模型样品只能代表一种类型，而武汉新型冠状病毒可能有更多的类型。”高山呼吁，当前最为急迫的是推广核酸检测，公布更多的测序结果，特别是大量无明显症状、轻症、重症和‘大毒株’的数据，“没有这些数据，任何对变异、传播和致病性的估计都无法开展。”
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