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北京新疫情病毒均含特定突变 过往研究提示传染性或更强

2020年06月22日 09:56 来源于 财新网
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北京公布的3组病毒序列均带有D614G突变,这一变异毒株从2月出现以来,逐渐成为世界主流毒株。此前已有研究人员指出,D614G突变或可倍增病毒传染性,还可能增加患者的病毒载量和死亡风险
2020年6月17日,北京朝阳公园核酸筛查点,居民排队等待检测。图/财新记者 丁刚

  【财新网】(实习记者 何京蔚 记者 马丹萌)北京新冠疫情病毒所带突变或致传染性强于过往国内传播的毒株。6月18日晚,中国疾病预防控制中心正式发布6月北京新发地新冠疫情及病毒基因组序列数据,分别来自确诊病例和环境样本。通过数据比对发现,3组序列均带有D614G突变。(详见财新网“北京新发地病毒序列解码 为何出没于海鲜市场?”)而此前已有研究人员指出,D614G突变或可倍增病毒传染性,还可能增加患者的病毒载量和死亡风险。

  这3个样本均采集于6月11日,由中国疾控中心病毒所测序,并上传至全球共享流感数据倡议组织数据库(GISAID)。北京市疾控中心研究员杨鹏在接受央视股票论坛 采访时表示,此次引发北京疫情的新冠病毒经全基因组测序判定是从欧洲方向来,有中国疾控中心专家向财新记者表示,这一表述意味着病毒遗传进化谱系上属于欧洲进化分支,具体由哪里输入仍有待调查,而此前东北内蒙输入病例引发的疫情也属欧洲分支。(详见财新网“中疾控已上报北京病例测序初步结论 认定欧洲直接输入尚早”)

  D614G变异指的是新冠病毒的第614位氨基酸由天冬氨酸(D)变成了甘氨酸(G),因此变异毒株也可称作G614,而老毒株被称为D614(变异毒株也可称G614,本文循多数统称D614G——记者注)。研究人员通过对GISAID数据库中4535个新冠病毒核酸序列分析,发现D614G变异毒株于2月初开始在欧洲广泛传播,并在进入其他地区后也迅速成为当地主要毒株类型,其比例不断增加,逐渐成为世界主流毒株。研究人员统计,D614G毒株占所有新冠病毒的比例,已从年初的0%,到3月份占据26%,4月份升至65%,5月份份额达到70%。变异毒株也被认为可能比老毒株更有传播优势。

  多组研究团队均通过假病毒实验为此猜想提供了证据。美国斯克利普斯研究所的崔慧允(Hyeryun Choe,音译)团队12日在预印本网站bioRxiv发布文章称,在表达ACE2的人胚胎肾细胞的细胞系hACE2-293T中,S蛋白出现D614G变异的假病毒感染能力提高约9倍。

  新冠病毒是通过利用刺突蛋白(即S蛋白)进入宿主细胞,S蛋白与其侵入细胞的关键受体——血管紧张素转化酶2(ACE2)具有高亲和性,ACE2也是新冠病毒侵入细胞时的关键受体。(详见财新网“《科学》:新冠病毒S蛋白冷冻电镜图公布 与SARS高度同源”)研究者分析认为,变异毒株的强感染性,与其S蛋白亚基S1脱落较少,且S蛋白与假病毒结合能力更强有关。但是,变异毒株与ACE2结合的能力并未发生变化,研究人员推测,变异毒株是通过增加病毒表面功能完整S蛋白的数量,进而提升病毒与细胞结合的机会。

  三天之后,纽约基因组研究中心的纳威·桑加纳(Neville E. Sanjana)团队也在bioRxiv发文称,基于假病毒和人肺上皮细胞等细胞系,发现D614G变异让假病毒感染细胞的能力提升2.4-7.7倍,其中感染人肝细胞(Huh7.5-ACE2)的效率提升最显著。研究者还指出,病毒感染能力的提升,是D614G变异让S蛋白在生产和病毒的组装过程中更稳定,导致病毒表面具有完整功能S蛋白数量更多带来的。

  D614G变异对新冠药物、疗法的影响有限。崔慧允团队还发现,无论假病毒S蛋白是否出现该变异,它们被恢复期血浆中和的效率相当,这也表明变异毒株相对稳定。这意味着,D614G变异导致新冠疫苗、抗体药和其他治疗方式无效的可能性微小。

  不过,前述两项研究目前均未经同行评议正式发表,D614G变异究竟是否会增强新冠病毒感染人的能力和毒性,仍需要更多的临床数据支撑。

  为何D614G变异如此特殊?崔慧允团队研究认为,D614G变异的位置很特殊,处于S1和S2的中间,可能影响S蛋白的断裂和亚基S1的脱落。研究者发现,该变异使得亚基S1和亚基S2之间变得更稳定,亚基S1脱落较少。变异毒株表面具有完整功能S蛋白的数量变多,病毒与细胞结合的可能性也变大,感染性随之增强。

  北京疫情的毒株属于D614G变异毒株,这或将加大防疫难度。据官方通报,过去一周,北京市核酸检测采样人数从每日8000人增长到近50万人,截至6月20日6时已累计采样229.7万人,其中,快递外卖行业从业人员将进行大规模核酸检测。自6月11日新发地批发市场发生聚集性疫情以来,北京已累计本地报告新增确诊新冠肺炎病例227例,全国已有辽宁、四川、河北、浙江4省出现17例北京确诊关联病例。(详见:北京疫情| 6月21日:北京核酸检测机构24小时连轴转

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  更多报道详见:【专题】新冠肺炎防疫全纪录(实时更新中)

责任编辑:任波 | 版面编辑:王影
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