编者按
病毒骤变不是什么新鲜事，特别是RNA病毒，骤变更是常见，这也是为什么流感病毒疫苗相关于乙肝病毒疫苗来说难以研制的要素之一，由于前者是RNA病毒，后者是DNA病毒。关于每一个触摸过分子生物学试验、有着根本科学素养的人来说，“骤变”更像是一种中性词，有好的一面，也有坏的一面。但是，关于大大都非专业范畴的人员来说，则谈“骤变”色变。当然，一方面需求科研人员带来更威望、更专业的解说（需求提一句的是，咱们都知道科研更多的是一种“提出假说-验证假说-否定假说-再提出新假说”的进程，因此咱们也应该给科研人员更多的宽恕，由于原本科研便是不断完善和开展的），另一方面，在这个人人都是媒体的时代，如何能坚持底线，不盲目解读科学定论、不传达不职责的内容，也是每一个在传达链节点上的个体要考虑的。
撰文 |唐小糖
责编 |兮
SARS-CoV-2自爆发以来，“骤变”始终是人们所关怀的论题，到现在已有数十篇研讨集合此论题。以最近的几篇研讨为例，2020年2月17日，广东省疾控中心在预印本medRxiv的一篇研讨标明广东的SARS-CoV-2和武汉前期的SARS-CoV-2 基因组之间简直没有发作骤变[1]；2月19日，中科院西双版纳热带植物园在预印本ChinaXiv上传的研讨经过剖析93个样本的基因组数据发现仅有120个核苷酸位点发作骤变，这些骤变均匀涣散在10个编码区[2]；2月25日，南边医科大学剖析比较38株病毒基因序列后发现，以最早测定的序列为参阅，合计有117个位点骤变，变异位点没有集合性，相对均匀地散布整个基因组[3]。
3月2日，加州大学洛杉矶分校程根宏、我国CDC谭文杰、姑苏体系医学研讨所蒋太交、我国CDC武桂珍等协作在预印版渠道bioRxiv宣布了文章Mutations, Recombination and Insertion in the Evolution of 2019-nCoV，剖析了包括11株新搜集于我国患者的病毒序列在内的120条新冠状病毒基因组序列，追寻了多个继承性单核苷酸多态性位点（SNPs），确认了新冠病毒与其他冠状病毒之间的简化联系。该研讨也发现基因组中仅有几个骤变，全体骤变程度较低。研讨人员还发现了两个具有不同SNPs符号的遗传亚群的共盛行：尽管新冠状病毒、人SARS病毒和蝙蝠SARS病毒在基因组结构上具有高度同源性，但它们经过受体结合区的潜在重组，进化成具有不同受体进入特性的两个不同集体。研讨成果暗示，新式冠状病毒或许经过受体结合区重组和furin或TMPRSS2裂解位点刺进添加其感染性。这一发现标明当时病毒分为两个类型，且两个类型在病毒爆发的前期共存，可用于追寻新冠状病毒在不同区域和国家的传达途径[4]。（详见《独家全文编译 | 新式冠状病毒在进化进程中的骤变、重组和刺进》）
以上各项研讨标明在约30000个碱基的病毒基因组中，现在全体骤变程度较低，未发作重组现象。
2月18日，耶鲁大学盛行病学专家Nathan D. Grubaugh等专门在Nature Microbiology上宣布谈论文章，指出病毒骤变契合正常盛行病学规则，不应该引起惊惧[5]。
2020年3月3日，北京大学生命科学学院陆剑课题组和我国科学院上海巴斯德研讨所崔杰课题组协作，在National Science Review在线宣布题为“On the origin and continuing evolution of SARS-CoV-2”的文章，对SARS-CoV-2的演化动态进行新的解读。不同的骤变类型具有不同的演化压力，非同义骤变率与同义骤变率的比率，ω = dN/dS，用以描绘在蛋白质水平上的挑选压力。该研讨初次考虑到非同义骤变遭到负挑选（筛选）的压力大，并经过比照同义（中性）骤变来研讨SARS-CoV-2的演化进程。而且根据基因组不同的骤变位点，将SARS-CoV-2的分为L和S两个类型，一起讨论了当时人为干涉办法对两种类型演化动态或许发作的影响。
研讨人员剖析了来自公共数据库的103个SARS-CoV-2基因组，成果标明这些病毒株总共存在149个骤变位点，且大都为近期发作。进一步剖析发现坐落参阅基因组 (NC_045512) 第8782位的T-C骤变（同义骤变）和28144位的C-T非同义骤变的两个骤变位点高度连锁。在所剖析的103个SARS-CoV-2基因组中，有72个(约70%)基因组在28144位ORF8基因中对应的氨基酸为亮氨酸（L），界说为“L”型；29个 (约28%)在28144位对应的氨基酸为丝氨酸（S），界说为“S”型，别的2个基因组中，1例或许是L和S型的混合体，而另1例骤变则不归于这两个类型。经过与其他冠状病毒进行比较，发现S型与蝙蝠冠状病毒在进化树上更挨近，更陈旧或许为先人类型（在当时病毒溯源不是十分清楚的情况下不能肯定化），L型则或许由S型演化而来。
103个SARS-CoV-2基因组的分型，蓝色为L型，赤色为S型
L和S两种类型在空间和时刻上散布各有什么特色？在所剖析的病毒中，来自武汉的患者中，有26 例（96.3%）感染的是L型，1例（3.7%）感染的是S型；而武汉外的患者有45 例（61.6%）感染的是L型，28例（38.4%）感染的是S型。这标明武汉患者首要感染的是L型；时刻上来看，在1月7日前，采样悉数来自武汉，S型份额不到4%，但1月7日之后，绝大部分样品来自武汉之外，跟着病毒在人群中的继续传达，S型的份额逐步上升至38%。
在前期的传达进程中，作为先人型的S型简直彻底被L型替代，但跟着时刻推移，S型又逐步上升，研讨人员估测L型或许传达才能更强，仿制速度更快，潜伏期更短，因此前期会在人群中快速扩张。但跟着医疗和阻隔办法的加强，L型的负挑选压力变大，所以S型频率逐步上升。
读者们特别要留意的的一点是，不管是L型仍是S型（且不说仅仅是根据有限数据的推论），其中之一都不是在在人群中感染进程中显着变异，而更有很大的或许是爆发时分就存在。这一点，汹涌新闻存在显着的误读（上图），让群众误以为病毒经过这一两个月的传达在人群传达进程中发作显着变异导致仿制速度更快和潜伏期更强。新冠病毒作为RNA病毒骤变有什么少见多怪？感染力有差异也仅仅是估测。群众媒体下定论一定要慎之又慎。该论题微博占有热搜榜首很长时刻，阅览量超越4亿，不少网友留言表明惊慌。这样的新闻实在是要不得。
SARS-CoV-2两种类型的时刻散布和空间散布
此外，研讨人员还剖析SARS-CoV-2与蝙蝠冠状病毒RaTG13的基因组差异，发现尽管SARS-CoV-2与蝙蝠冠状病毒RaTG13整体只要约4%的差异，但同义骤变的差异却到达17%。这一成果阐明两者的遗传间隔比之前的知道实际上要远得多，适当于人与黑猩猩不同的14倍，人与恒河猴不同的2倍。SARS-CoV-2 和来自广东的穿山甲冠状病毒之间的基因组的dS值为 47.5%，这与人类和小鼠的差异（50%）适当，乃至SARS-CoV-2和广西穿山甲冠状病毒的差异更大，为72.2%。
研讨人员经过比照广东的马来穿山甲冠状病毒发现，S蛋白的RBD区域具有较高的骤变率（F486、Q493、 S494、 N501和Y505五个关键位点dS = 0.411、dN = 0.019、ω= 0.046）。假如SARS-CoV-2是从马来穿山甲冠状病毒重组而来，需经19.8-55.4年。所以该研讨定论不支持SARS-CoV-2由穿山甲冠状病毒近期重组而来的观念。
SARS-CoV-2于近缘冠状病毒的体系发作树
总的来说，本研讨经过103个SARS-CoV-2的基因组剖析，初次体系阐述了病毒在人群传达进程中的演化动态。根据第8782位和28144位骤变将病毒分为L型和S型，且在病毒爆发前期以L型为主导，进行人为干涉如医疗和阻隔办法的加强后，挑选压力的改变使从L型为主导变为S型主导，这一继续开展中的类型或许需求医疗机构的要点重视。此外，关于SARS-CoV-2的来源，本研讨不支持由穿山甲冠状病毒近期重组而来的观念，而更倾向所以趋同演化的效果。
研讨人员特别着重，103个病毒株基因组数据量较少，后续工作需求扩展样本量，以验证这些定论或估测。此外，病毒分型的根据骤变处在orf1ab中，它编码病毒基因组所必需的仿制/转录酶，对感染机制或许也有影响。所以病毒不同亚型与其致病性的联系还不清楚，可以终究靠把基因组数据和病例结合起来剖析，取得毒力/致病性的更多根据。但由于种种原因，研讨者无法得到患者材料，也无法得到更多基因组数据。
此外，作者还着重，新冠病毒不是新近发作变异而分化成L和S型，而是这两个骤变型在病毒爆发的前期或许就现已存在，是现在的阻隔和医疗办法把或许更有害的L型频率给降低了。这一成果阐明当时防疫和医治的战略及办法是彻底正确、并富有成效的。当然，他们的成果是建立在十分少的样本量，而且首要是根据分子演化的成果。更全面的病毒演化信息还需求更多专家们用更多样品结合临床数据来验证。
有必要留意一下的是，与本篇研讨相同，我国疾控中心同日在bioRxiv的研讨也根据8782位点和28144位点的不同骤变将SARS-CoV-2毒株分为两种类型[4]，两篇研讨彼此印证。
到3月4日，GISAID中现在已上传158株SARS-CoV-2基因组序列，但我国大陆只要2月9日之前的毒株，且大都集中于1月29日之前，1月29日之后只要4例，想要取得更多的病毒演化相关的信息需求结合近期判定的病毒基因组序列做多元化的剖析。笔者衷心希望研讨者们在科学研讨上可以做到资源同享，一起推进科学开展。
再着重一遍，同享新冠病毒基因组序列在当时十分重要，这样一个时刻段有资源的研讨团队肯定不能藏着掖着！！！
已上传至GISAID中的SARS-CoV-2的基因组序列（来源于GISAID网站，https:///info/1241/9099.htm[4] Wu A, et al. Mutations, Recombination and Insertion in the Evolution of 2019-nCoV. bioRxiv. Posted March 02, 2020.[5] Grubaugh ND, et al. We shouldn’t worry when a virus mutates during disease outbreaks. Nat Microbiol (2020).
本文经授权转载自微信大众号“BioArt”，由两篇来自“BioArt”的文章整合而成。原文链接：https://doi.org/10.1093/nsr/nwaa036；原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.02.29.971101v1。
