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冠状病毒的故事:“新型冠状病毒(SARS-CoV-2)”是如何出现的?

科学生物学冠状病毒的故事:“新型冠状病毒(SARS-CoV-2)”是如何出现的?

冠状病毒并不新鲜; 它们与世界上的任何东西一样古老,并且已知会导致人类感冒多年。 然而,其最新变种“SARS-CoV-2”目前因引起 Covid-19 大流行是新的。  

通常,普通感冒(由冠状病毒和其他 病毒 如鼻病毒)与流感混淆。   

流感和普通感冒虽然表现出相似的症状,但它们完全不同,因为它们是由不同的病毒引起的。  

流感或流感病毒具有分段的基因组,由于同一属病毒之间的重组而导致抗原转移,从而改变了病毒表面上负责产生免疫反应的蛋白质的性质。 由于病毒积累突变(其变异 的DNA 结构)在一段时间内导致表面蛋白质的性质发生变化。 所有这一切使得开发能够提供长期保护的针对它们的疫苗变得困难。 1918 年最后一次导致数百万人死亡的西班牙流感大流行是由流感或流感病毒引起的。 这与冠状病毒不同。  

另一方面,导致普通感冒的冠状病毒不具有分段的基因组,因此没有抗原转变。 它们的毒性很小,偶尔会导致受影响的人死亡。 冠状病毒的毒力通常仅限于感冒症状,很少使任何人患上重病。 然而,最近出现了一些强毒形式的冠状病毒,即 2002-03 年在中国南方出现的 SARS(严重急性呼吸系统综合症),造成 8096 例病例,导致 774 个国家 26 人死亡和 MERS(中东呼吸综合症) ) 9 年后的 2012 年出现在沙特阿拉伯,造成 2494 例病例,导致 858 个国家 27 人死亡1. 然而,这仍然是地方性流行病并相对较快地消失(在 4-6 个月内),可能是由于其毒性较低和/或遵循了适当的流行病学程序进行控制。 因此,当时没有必要投入巨资开发针对这种冠状病毒的疫苗。  

最新的 变种 冠状病毒,新型冠状病毒(SARS-CoV-2)似乎与SARS和MERS有关2 它在人类中具有高度传染性和毒性。 它首先在中国武汉被发现,但很快就成为一种流行病,并以大流行的形式传播到世界各地。 这种在特定地区的快速传播仅仅是由于病毒遗传构成的变化引起的高毒力和传染性,还是可能是由于缺乏及时向有关国家/跨国当局报告的流行病干预,从而阻止了及时的遏制措施,从而迄今已造成约 XNUMX 万人死亡,并使世界经济陷入停滞。    

据报道,这是人类历史上第一次现有冠状病毒的基因组发生变化,使其成为高度毒力的变种,从而导致当前的大流行。  

但是,是什么导致了如此剧烈的抗原漂移,使 SARS-CoV-2 具有如此强的毒性和传染性?  

科学界有几种理论指向 SARS-CoV-2 的起源3,4. 病毒人为起源的支持者认为,在 SARS-CoV-2 中看到的基因组变化需要很长时间才能自然发展,而其他研究则认为它可能是自然起源的5 因为如果人类要创造 病毒 人为地,为什么他们会创造出一种次优形式,其毒性足以引起严重疾病,但与人体细胞的结合却次优,而且它不是使用已知病毒的骨架创建的。 

尽管如此,事实仍然是某种几乎无害的病毒经历了基因变化,将自身转变为具有轻度毒性的 SARS/MERS,并最终在一段时间内转变为具有高度传染性和毒性的形式(SARS-CoV-2) 18-20 岁,显得不寻常。 这种剧烈的抗原漂移,顺便说一句,两者之间有一个连续性,在地球母亲的实验室中,在如此短的时间内,在正常过程中极不可能发生。 即使这是真的,更令人困惑的是,会引发这种选择的环境压力 进化?  

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参考文献: 

  1. Padron-Regalado E. SARS-CoV-2 疫苗:来自其他冠状病毒株的教训 [提前在线发布,2020 年 23 月 XNUMX 日]。 感染疾病. 2020;9(2):1-20. doi: https://doi.org/10.1007/s40121-020-00300-x    
  1. Liangsheng Z, Fu-ming S, Fei C,zhenguo L. 2019 新型冠状病毒的起源和演变, 临床传染病,第 71 卷,第 15 期,1 年 2020 月 882 日,第 883-XNUMX 页,DOI:https://doi.org/.1093/cid/ciaa112 
  1. Morens DM、Breman JG 等人 2020。COVID-19 的起源及其重要性。 美国热带医学和卫生学会。 在线提供:22 年 2020 月 XNUMX 日。DOI: https://doi.org/10.4269/ajtmh.20-0849  
  1. York A. 新型冠状病毒会从蝙蝠身上飞走? Nat Rev Microbiol 18, 191 (2020)。 DOI:https://doi.org/10.1038/s41579-020-0336-9  
  1. Andersen KG, Rambaut, A., Lipkin, WI 等。 SARS-CoV-2的近端起源。 Nat Med 26, 450–452 (2020)。 DOI: https://doi.org/10.1038/s41591-020-0820-9

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拉杰夫·索尼
拉杰夫·索尼https://www.RajeevSoni.org/
Rajeev Soni 博士 (ORCID ID : 0000-0001-7126-5864) 拥有博士学位。 拥有英国剑桥大学生物技术学士学位,并在斯克里普斯研究所、诺华、诺维信、Ranbaxy、Biocon、Biomerieux 等全球多家机构和跨国公司工作 25 年,并担任美国海军研究实验室的首席研究员在药物发现、分子诊断、蛋白质表达、生物制造和业务发展方面。

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