现有的基因序列方面的证据还不能证明病毒源自西方( 二 )


图3.《麻省理工科技评论》的文章欧洲疾控中心的病毒学家Eeva Broberg同意Drosten的观点 。 他也认为 , 比起还没有证明的巴伐利亚传播路线 , 还有很多可能的新冠病毒传播到意大利北部的路线 。 也有其他科学家认为Bedford话说得太早了些 。 其中一位与Bedford经常合作的瑞士巴塞尔大学(University of Basel)的“计算生物学”学家Richard Neher说:“我应该因为这个揍他两下 。 ”(楼主附注:“计算生物学”是生物学的一个分支 , 是指开发和应用数据分析及理论的方法、数学建模和计算机仿真技术等 , 用于生物学、行为学和社会群体系统的研究的一门学科;“中国科学院微生物研究所”里就有一个“生物信息和计算生物学研究组”)英国爱丁堡大学的分子进化生物学家Andrew Rambaut说:“这件事警示了我 。 仅仅依据病毒谱系就断言病毒传播的路线是不对的” 。 Bedford后来也承认 , 不能排除从中国有两例分别传入意大利和德国的可能性 。 他认为自己发推文时应该“更加谨慎些” 。从上述这件事 , 我们可以看出在一个流行病暴发时 , 实时分析病毒基因组的优势 , 以及背后的陷阱 。 美国洛斯阿拉莫斯国家实验室(Los Alamos National Laboratory)的生物学家Bette Korber也在研究新冠病毒的基因组 , 他说:“新冠肺炎是一种非常重要的疾病 。 我们需要了解它的传播方式 。 在疫情暴发期间 , 病毒的进化非常有限 , 研究人员正在尽力分析 , 并提出建议 , 但是我认为眼下应当将这些说法视为建议 , 而不是定论 。 ”美国Scripps研究所的计算生物学家Kristian Andersen说 , 早期的基因序列数据是最重要的信息 。 2020年1月1日公布的第一个新冠病毒的基因序列就回答了最重要的问题:是什么病原体引起了新冠肺炎?随后公布的几个基因序列的相似度非常高 , 强烈暗示着病毒是由一个动物一次性地传染给了人类 。 如果新冠病毒是多次跨越物种壁垒传染的 , 科学家应该在最初的人类病例中看到更多的病毒变异 。现在 , 病毒变异逐渐涌现 。 和其他病毒一样 , 新冠病毒也时刻在发生随机突变;其中一部分会被病毒的纠错系统捕捉并修正 。 爱丁堡大学的分子进化生物学家Andrew Rambaut指出 , 新冠病毒的基因组有大约3万个碱基对 , 平均每个月就会累积出1-2个新的突变 , 这个速度比流感病毒慢2到4倍 。 利用这些细微的变化 , 研究人员就可以绘制出病毒的谱系树(phylogenetic tree , 和人类的家谱类似) 。 他们也可以把新冠病毒病的案例都关联在一起 , 探究是否存在我们没监测到的病毒传播路径 。例如 , 当研究者对美国华盛顿州出现的第二株冠状病毒(来自2月27日确诊的一个少年)进行基因组测序后 , 发现它看起来像是第一株病毒(来自于6周前确诊的美国“一号病人” , 一位从武汉探亲回美的35岁中国籍男子)的直接后代 , 并带有3个新的突变 。 Bedford在twitter上发表评论 , 认为这两个基因组来自不同的输入病例是“极不可能的” 。 他写道:“我相信我们正在面临的是 , 疫情在华盛顿州已经暴发 , 但是到现在还没有检测出来 。 ”后来的情况证实这项研究的结论是正确的:华盛顿州现在已经报道了超过100例确诊和15例死亡 , 从这些病人身上分离的病毒的基因组也支持了“第一二个病例之间有关联”这个论点 。 Rambaut表示 , 这次Bedford的假说比上一个更可信 , 因为两例病人都来自华盛顿州的Snohomish县 , 而两株高度接近的病毒由不同途径分别准确传播到华盛顿州的同一个小城里 , 可能性是极低的 。目前 , 关于病毒传播途径的可靠结论还很少 。 —部分原因是 , 相比于全球10万以上的感染人数 , 被测试公布的病毒基因组只是九牛一毛 。 80%的新冠肺炎病例都在中国 , 但是在已公开的新冠病毒基因组里只有三分之一来自中国 , 并且来自于后期的病例的基因组极少 。 由于所采样品大多数来自暴发早期 , 绝大多数基因组非常相似 , 因此难以做出可靠结论 。 Neher说:“我们现在已知的病毒突变信息有限 , 分组分析都非常模棱两可 。 随着全世界的病例越来越多 , 我们预期能看到更多样的基因组和更清晰界定的病毒株系 , 到那时我们才能弄清真相 。 ”科学家们也在努力厘清基因组多样性背后的病毒突变 , 这些突变可能改变病毒致病力或传播速度 。 在这方面 , 同样需要谨慎下结论 。 北京大学的Lu Jian(陆剑)等人3月3日在《国家科学评论(National Science Review)》上发表论文 , 分析了103例病毒基因组 , 发现这些病毒分属于两个亚型:S和L;70%的已测序新冠病毒的基因组都属于较新的L亚型 。 由此 , Lu等人认为病毒通过演化变得更有致病性 , 传播更快 。 (详见《莫被误导!准确理解新冠病毒可能分为两种类型 , 且在暴发早期就已并存》)然而 , Rambaut指出 , Lu的分析缺乏证据 , 他们只是看到了病毒进化的两个分支 , 一个分支更大些 , 就下结论说这个分支的病毒一定更有致病性或更容易传播 。 但是 , 仅仅是病毒输出并在别处导致大暴发 , 并不代表病毒行为发生了改变;某个病毒株系比其他株系更庞大 , 完全有可能是偶然事件 。 已有研究者呼吁这篇论文撤稿 。 英国格拉斯哥大学(University of Glasgow)四位科学家联名在www.virological.org论坛(病毒学领域知名论坛 , 分析和解释病毒分子进化和流行病学)上发声 , 称这篇论文所得结论明显站不住脚 , 在病毒暴发如此关键的时期传播误导性信息非常危险 。 Lu则回复称四位同行误解了他们的研究 。Drosten说 , 多数基因组改变都不会改变病毒行为 。 要证实突变确实对病毒有影响 , 唯一的方式是 , 在细胞培养或动物模型中看到变异的病毒更容易进入细胞或传播 。 (见《传播力胜过SARS , 需要担心新冠病毒变异吗?》)如果病毒确实发生了重大改变 , 也会有两种情况——危险性提高 , 或危险性降低 。 2018年Drosten课题组发表论文 , 他们发现 , SARS冠状病毒在2002-2003年暴发早期 , 丢失了一小段基因组——某个基因上的29个碱基对 。 在实验室中把这些碱基对重新加回到病毒基因组里 , 病毒在多个细胞培养模型中都有更好的复制表现 。 这意味着SARS病毒在变异后危险性降低了 。弱化病毒的突变竟然会保留下来 , 可能看上去很诡异 。 但是当病毒刚进入人群传播 , 也不需要和没有这种突变的病毒竞争时 , 这种弱化突变存活的情况确实可能发生 。 Drosten说:“让人失望的是 , 新冠病毒并没有像SARS病毒一样出现弱化病毒的缺失 。 ”———————————————————————————最后再请小伙伴看看最初由我国著名的“财新网”发布的相关的报道《新冠病毒分型说引争议 专家称不应过度解读基因序列》 , 正文如下:【财新网】(采访人员 徐路易 实习采访人员 邓睦申)关于新冠病毒是否已出现突变和分型 , 近日科学界产生了分歧 。 一些学者指出 , 现有信息尚不支持新冠病毒可以根据一个非同义位点的突变分为两个亚型的结论 。 另有学者表示 , 不应过度解读基因序列 , 因为目前阶段公开的样本量太小 , 对分型的判断容易受到样本偏差的影响 。争议起源于一篇研究论文 。 3月3日 , 中科院主办的英文综述期刊《国家科学评论》上刊载了一篇题为“关于新冠病毒的起源和持续进化的研究”的论文(下称“3月3日论文”) , 该论文分析了此前103个公开的新冠病毒基因组数据 , 发现有101个毒株可以根据碱基差异分为两个亚型——L型和S型 , L型由S型进化而来 , 但L型在所有样本中数量占比却远高于S型(L型约占70% , S型占30%) 。 这意味着L型新冠病毒在不同人之间传播更快、复制也更快 , 从而产生的变异也越多 。 (见财新网的报道《新研究发现新冠病毒两个亚型 与蝙蝠冠状病毒差异大》)北京大学生命科学学院生物信息中心研究员陆剑与中国科学院上海巴斯德研究所研究员崔杰为该论文共同通讯作者 。 研究也提到 , 其使用的数据非常有限 , 因此还需要更大样本的后续研究来进一步理解新冠病毒的进化和传染病学特征 。分型争议“3月3日论文”发表后不久 , 来自英国格拉斯哥大学病毒研究中心的四位学者在病毒学专业网站virological上撰文 , 该研究提出了疑问 。 他们认为 , 该研究定义“分型”的基础就是两个突变点 , 再强调这一分型存在两个突变点 , 是否构成一定程度的循环论证 。virological文章的作者之一、格拉斯哥大学病毒研究中心生物信息学博士后奥斯卡·麦克林(Oscar MacLean)告诉财新采访人员 , 上述3月3日发表的论文中 , 给新冠病毒分型的依据是一个非同义突变和一个同义突变 , 而这两个变异都没有被证明在功能差别上有任何意义 , 属于无用分类(useless classification)的典型例子 。 一个尚未证明能引起显著功能差别的非同义突变点 , 是完全不足以用来定义“亚型”甚至亚型中的“主要类型”的 。 截至2020年3月2日更新的进化树 , 新冠病毒在疫情暴发期间已经出现了111个非同义突变 。 到目前为止 , 没有任何证据证明 , 这111个突变中有任何一个 , 在宿主体内的免疫反应或传播速度等方面产生了显著的功能差别 。麦克林介绍 , 目前病毒分型并没有统一的标准可以一概而论 , 对于不同的病毒 , 标准是不同的 。 “总的思路是 , 把它们分开之后 , 新的分类是有意义的 , 至少可以提示一些功能差异 。 ”他介绍 , 比如为了确定蓝舌病毒的基因型 , 科学家们对这一病毒的不同部分设定了不同的差异阈值以区分 。 在蓝舌病毒分型上 , 科学家使用了22%的遗传差异阈值定义了蓝舌病毒2型 。 这个差异阈值是一个非常强的指标 , 有效地将各个分型的蓝舌病病毒按照有无免疫交叉反应进行了区分 。 但是 , 如果把22%这个指标套用到新冠病毒上 , 可能并没有什么意义 , 因为它反而会将许多感染蝙蝠的毒株与感染人类的毒株归为一类 。他举例说 , 最多的情况下 , 一些分离出的样本较原来最多出现了19个突变 , 远远超过了“S型和L型”的两个突变差异 。针对“3月3日论文” ,


推荐阅读