『新冠病毒』考古泰斗重建新冠进化图:三种类型,早期东亚地区病毒突变慢( 二 )


A型有两个亚簇 , 由同义突变T29095C来区分 。 在T等位基因亚簇中 , 4名中国患者(来自中国南部沿海省份广东)携带始祖基因组 , 而3名日本患者和2名美国患者的基因组和来自中国的相比出现一些突变 。 这些美国患者曾有武汉旅行史 。
A型中的C等位基因亚簇则具有相对较长的突变分支 , 包括来自武汉的5名患者(其中2个属于始祖基因组) , 以及另外8个来自中国和邻近国家、地区的东亚地区患者 。 值得注意的是 , C等位基因亚簇中近一半(15/33)的类型是在东亚以外的地区发现的 , 主要在美国和澳大利亚 。
研究团队发现 , 与在蝙蝠体内发现的冠状病毒最接近的A型新冠病毒 , 即出现在武汉的始祖基因组 , 并不是这座城市的主要病毒类型 。 武汉的主要病毒为B型 , 它主要分布在武汉并蔓延至东亚各地 。
对于B型 , 93个B型基因组中 , 除了19个以外 , 其余均在武汉(n=22)、中国东部其他地区(n=31)和邻近亚洲国家、地区(n=21)取样 。 在东亚以外 , 在美国和加拿大的病毒基因组中发现了10个B型 , 墨西哥发现了1个 , 法国发现了4个 , 德国发现了2个 , 意大利和澳大利亚各发现了1个 。
B型由A型突变而来 , 主要发生了两个突变:同义突变T8782C和非同义突变C28144T 。 论文中提到 , B型在突变分支长度方面是惊人的 , 但始祖B型均来自东亚人(26/26) , 亚洲以外的每一个B型基因组(19/19)都发生了各自的突变 。
值得主要的是 , B型从中国传播出去之前 , 也就是长达一个月的时间间隔和伴随的突变率作用 , 并没有让它发生这种突变现象 。 “在这个初始阶段 , 我们似乎在东亚看到了比其他地方更慢的突变率 。 ”
研究团队认为 , B型病毒主要暴发在东亚的可能源于一种“始祖效应” , 当一种病毒从一个小的、孤立的感染群体中形成一种新类型时 , 就会出现遗传瓶颈 。
另一个值得考虑的解释是 , 来自武汉的始祖B型病毒在免疫或环境上适应了东亚人口的一大部分 , 可能需要突变来克服抗力才能从东亚传播出去 。
C型是B型的后代 , 与B型的区别在于非同义突变G26144T , 它将甘氨酸转变为缬氨酸 。 在数据集中 , C型是主要的欧洲类型(n=11) , 在法国、意大利、瑞典和英国以及美国加利福尼亚和巴西都有代表 。
研究团队发现 , 有趣的是 , C型在中国大陆的样本中不存在 , 但在新加坡很明显(n=5) , 在中国香港、中国台湾和韩国也有发现 。
重建未知感染途径
值得注意的是 , 作者们认为 , 系统发育网络的一个实际应用是重建未知的感染途径 , 并提示公共卫生风险 。 该团队的基因网络技术也准确地追踪了已建立的感染途径 , 他们通过分析回顾一些病例的感染史作为这项研究应用的例证 。
在2020年2月25日 , 巴西首例感染新冠的患者是在从意大利返回后报告感染 。 研究团队的网络算法反映了这一点 , 即在C型中 , 一个意大利人和他的巴西病毒基因组发生了突变关联 。
『新冠病毒』考古泰斗重建新冠进化图:三种类型,早期东亚地区病毒突变慢
本文插图

巴西患者的病毒位于系统发育网络C簇中 。 这名巴西患者在确诊前曾去过意大利 , 该网络显示意大利人和巴西人的病毒基因组之间存在突变联系 。
在另一个病例中 , 一名来自安大略省的男子从武汉前往广东 , 然后返回加拿大 , 返回后他发病 , 并于2020年1月27日被确诊为COVID-19 。 在系统发育网络中 , 他的病毒基因组分支来自于一个重建的始祖节点 , 在佛山和深圳(均在广东省)有衍生的病毒变体 , 这与他的旅行历史符合 。 他的病毒基因组现在与其他感染的北美人(一名加拿大人和两名加利福尼亚人)的基因组共同存在 , 这些人显然有一个共同的病毒谱系 。
『新冠病毒』考古泰斗重建新冠进化图:三种类型,早期东亚地区病毒突变慢


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