新冠肺炎的疫情持续在全球蔓延,关于病毒的起源始终众说纷纭,不少专家们看到新冠病毒的结构影像后,忍不住感慨,这完美得不像是自然产物。也因此,有人推测新冠病毒其实是人为病毒。
不过,近日由美国、澳洲、苏格兰研究人员组成的团队,针对 COVID-19和相关病毒的公开基因定序数据分析后,认为并未发现支持实验室人为制造的任何证据,基本上可以说 COVID-19 就是自然界演化的产物。
两大特征排除新冠病毒是「人造病毒」
冠状病毒是自然界中常见的一种病毒类型,可能导致严重程度不等的数种疾病。包含 2003 年爆发的SARS、2012 年的中东呼吸症候群MERS都是其家族的知名成员,而新出现的 COVID-19 也是成员之一。
为了更了解关于新病毒的一切,中国疫情爆发不久后,当地科学家便对 COVID-19 基因体进行了定序,并将数据提供给全世界的研究人员。
在《Nature Medicine》刊载的新研究中,美国斯克里普斯研究所(TSRI)和跨国团队透过这些测序数据尝试探索了 COVID-19 的起源与演化方式,发现病毒的两个特征:突刺蛋白 RBD 突变及独特的骨架,基本可以排除掉实验室人为制造出病毒的说法。
在分析病毒突刺蛋白的两个重要特征时,研究人员发现,COVID-19 的受体结合区域(RBD)已经进化成能有效靶向人体细胞表面被称为 ACE2 的受体,考虑到突刺蛋白在结合人体细胞上的效率之高,团队认为这不太可能是基因工程下的产物,更像是自然演化的结果。
除此之外,COVID-19 的整体分子结构也支持这项理论。
TSRI 免疫学和微生物学副教授、研究作者 Kristian Andersen 指出,如果有人试图设计一种新的冠状病毒做为病原体,他们更可能会利用已知会引起疾病的病毒做为基础,但 COVID-19 的骨架与已知冠状病毒截然不同,反而是和蝙蝠、穿山甲中发现的相关病毒更为相似。
病毒从何而来?团队给出2个猜测
但如果能够排除人为,病毒究竟从何而来?
根据基因体定序分析,团队认为,COVID-19 很有可能的起源有两种。
一种情况:病毒在非人类宿主中自然演化为目前的状态,接着跳向人类
由于在进入人体前已经进化到目前致病机制,这种情况中一旦病毒能感染人类,便可能出现迅速扩散。
这也是以往两大冠状病毒爆发的方式,包含 SARS(麝香猫)、MERS(骆驼)都是如此。至于 COVID-19,团队认为蝙蝠是很可能的来源,因为病毒与蝙蝠冠状病毒非常相似,但目前仍未出现蝙蝠直接传播的案例,推测蝙蝠与人类之间可能还存在中间宿主。
另一种情况:则是病毒的非致病版本先从动物宿主跳向人类,才在人群中演变为目前的致病状态。
由于 COVID-19 病毒的 RBD 结构与亚洲穿山甲身上的冠状病毒非常类似,有可能是透过中间宿主传给人类,在人体内进化后,才演变成 COVID-19 病毒突刺蛋白上看起来与禽流感菌株的十分相似的「切割位」(cleavage site)特征,变得能在人与人间迅速传播。
团队强调,目前难以得知 COVID-19 究竟是来自哪种情况,但如果 COVID-19 是以当前致病形式跳入人类,这将增加未来疾病再次爆发的可能性;在病毒株仍可能在动物种群间传播的情况下,病毒很可能重施故技再度出现。
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