基因组分析表明,冠状病毒可能是两种不同病毒的“嵌合体”

在短短的几周内,我们都了解了很多有关COVID-19及其病毒的知识:SARS-CoV-2。但是也有很多谣言。

尽管有关该病毒的科学文章数量在增加,但其起源仍然有许多灰色地带。

它发生在哪些动物物种中?蝙蝠,穿山甲还是其他野生物种?它从何而来?来自中国湖北省或其他地方的山洞或森林?

2019年12月,首批41人中有27人(占66%)通过了湖北省武汉市中心的一个市场。但是,根据武汉医院进行的一项研究,发现的首例人类病例并不经常出现在该市场。

取而代之的是,基于SARS-CoV-2基因组序列的分子测年估计表明起源于11月。这就引起了人们对这种COVID-19流行病与野生生物之间联系的质疑。

基因组数据

中国研究人员迅速对SARS-CoV-2基因组进行了测序。它是一个约30,000个碱基的RNA分子,包含15个基因,其中包括编码位于病毒被膜表面的蛋白质的S基因(为进行比较,我们的基因组呈约30亿个碱基的DNA双螺旋形式)包含大约30,000个基因)。

比较的基因组分析表明,SARS-CoV-2属于乙型冠状病毒,与SARS-CoV非常接近,SARS-CoV引起了2002年11月在中国广东省出现的急性肺炎流行,然后蔓延至2003年有29个国家/地区。

总共记录了8,098例,其中774例死亡。众所周知,犀牛属的蝙蝠(可能是几个洞穴物种)是这种病毒的宿主,而小型食肉动物,即棕榈灵猫(Paguma larvata),可能已成为蝙蝠与人类最早病例之间的中间宿主。

从那以后,已经发现了许多β-冠状病毒,主要存在于蝙蝠中,但也存在于人类中。例如,最近从中国云南省采集的一种犀牛蝙蝠中分离出的RaTG13与SARS-CoV-2非常相似,其基因组序列相同,为96%。

这些结果表明,蝙蝠,尤其是犀牛属物种构成了SARS-CoV和SARS-CoV-2病毒的宿主。

但是,您如何定义储层?水库是对病毒不敏感或不是很敏感的一种或几种动物,它们自然会携带一种或几种病毒。

疾病症状的消失可以通过其免疫系统的有效性来解释,这使他们能够对抗过多的病毒增殖。

重组机制

2020年2月7日,我们得知在穿山甲中发现了一种甚至更接近SARS-CoV-2的病毒。据报道,有99%的基因组一致性,这表明它比蝙蝠更有可能成为贮藏库。

但是,最近一项正在审查的研究表明,从马来西亚穿山甲(Manis javanica)分离出的冠状病毒的基因组与SARS-Cov-2的相似性较低,只有90%的基因组一致性。这表明穿山甲中分离出的病毒与当前肆虐的COVID-19流行无关。

但是,从穿山甲中分离出的冠状病毒在S蛋白的特定区域相似,为99%,这对应于ACE(血管紧张素转换酶2)受体结合域中涉及的74个氨基酸,该域允许病毒进入人体细胞感染它们。

相比之下,从蝙蝠R. affinis分离的病毒RaTG13在该特定区域高度分化(仅相似性的77%)。这意味着从穿山甲中分离出的冠状病毒能够进入人类细胞,而从蝙蝠R. affinis中分离出的一种则不能。

此外,这些基因组比较表明,SARS-Cov-2病毒是两种不同病毒重组的结果,一种接近RaTG13,另一种接近穿山甲病毒。换句话说,它是两种先前存在的病毒之间的嵌合体。

在冠状病毒中已经描述了这种重组机制,特别是解释了SARS-CoV的起源。重要的是要知道重组会导致潜在地能够感染新宿主物种的新病毒。

为了发生重组,两种不同的病毒必须同时感染同一生物。

两个问题仍未解决:这种重组发生在哪个生物中? (蝙蝠,穿山甲或其他物种?)最重要的是,这种重组是在什么条件下发生的? 对话

亚历山德拉·哈桑宁(Alexandre Hassanin),法国巴黎圣母院,索伯纳大学(University ofConférences),系统生物学,进化研究所,生物多样性研究所(CNRS,MNHN,SU,EPHE,UA),国家自然历史博物馆(MNHN)。

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资讯来源:由0x资讯编译自SCIENCEALERT。版权归作者Alexandre Hassanin, The Conversation所有,未经许可,不得转载
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