这项研究今天发表在杂志上细胞研究表明,SARS-CoV-2冠状病毒基因组的一种特异性变化在细胞培养中更具传染性,这种变化以前与病毒传播和COVID-19的传播增加有关。这种名为D614G的变异使病毒的“刺突”蛋白发生了微小但有效的变化,病毒利用这种蛋白进入人体细胞。
洛斯阿拉莫斯国家实验室(Los Alamos National Laboratory)的理论生物学家、该研究的主要作者贝蒂·科尔伯(Bette Korber)指出:“D614G变异在4月初首次引起我们的注意,当时我们观察到一种惊人的重复模式。在世界各地,即使当地有许多原始形式的流行病例,在D614G变体被引入一个地区后不久,它就成为流行形式。”
来自GISAID COVID-19病毒序列数据库样本的地理信息能够跟踪这种高度复发的模式,即病毒种群从原始形式转变为D614G变体。这种情况发生在每个地理层面:国家、次国家、县和市。
支持这些初步结果的两个独立的实验证据包含在今天的论文中。由拉霍亚研究所的Erica Ollmann sapire教授和杜克大学的David Montefiori教授领导的这些额外实验表明,D614G的变化增加了病毒在实验室中的传染性。这些新的实验,以及更广泛的序列和临床数据和改进的统计模型,在报告中提出细胞纸。为了确定这种变化的全部含义,还需要做更多的体内研究。
SARS-CoV-2病毒总体突变率较低(远低于导致流感和艾滋病毒-艾滋病的病毒)。D614G突变是一组四种相关突变的一部分,这四种突变似乎出现过一次,然后作为一组一致的突变一起在世界各地传播。
“对我来说,这很了不起,”该研究的作者之一、洛斯阿拉莫斯的威尔·费舍尔(Will Fischer)评论说,“不仅通过仔细观察序列数据就能检测到这种传染性的增加,而且我们的实验同事能在这么短的时间内用活病毒证实这一点。”
幸运的是,“谢菲尔德大学的这篇论文中的临床数据表明,尽管感染新型G病毒的患者比感染D病毒的患者携带更多的病毒拷贝,但疾病的严重程度并没有相应的增加,”盖茨基金会支持的冠状病毒免疫治疗联盟(CoVIC)的负责人萨菲尔说。
科尔伯指出:“这些发现表明,新形式的病毒可能比原始形式更容易传播——无论这一结论最终是否得到证实,它都突显了已经存在的好主意的价值:戴口罩和保持社交距离。”
来自洛斯阿拉莫斯国家实验室、杜克大学和谢菲尔德大学的研究合作伙伴最初在2020年4月的预印本中在bioRxiv网站上发表了关于这一分析的工作。这项工作还包括对谢菲尔德的COVID-19患者的观察,这表明D614G变异与上呼吸道较高的病毒载量有关。
Korber说:“世界各地的研究人员正在通过GISAID病毒序列数据库迅速提供他们的病毒序列数据,因此有可能在全球范围内追踪SARS-CoV-2的进化。”目前,通过这个项目可以获得数以万计的序列,这使得Korber和研究小组能够确定D614G变体的出现。
GISAID的建立是为了鼓励流感研究人员之间的合作,但在疫情早期,该联盟建立了一个SARS-CoV-2数据库,该数据库很快成为全球研究人员共享疫情序列的事实上的标准。
这项名为“追踪SARS-CoV-2峰值的变化:D614G增加COVID-19病毒传染性的证据”的研究得到了英国研究与创新(UKRI)医学研究委员会(MRC)部分国家卫生研究所(NIHR)的支持;基因组研究有限公司,作为威康桑格研究所运作;CoVIC, COVID-19治疗加速器INV-006133,由比尔和梅林达·盖茨基金会、万事达卡、惠康支持;私人慈善机构的支持,以及奥弗顿家族的支持;来自Emergent Ventures的FastGrant,用于支持COVID-19研究;和国家过敏和传染病研究所,国家卫生研究院,卫生和人类服务部,根据机构间协议。AAI12007-001-00000,以及洛斯阿拉莫斯实验室指导研究与发展计划。
其他研究作者包括S. Gnanakaran, H. Yoon, J. Theiler, W. Abfalterer, N. Hengartner, E.E. Giorgi, T. Bhattacharya, B. Foley, K.M. Hastie, M.D. Parker, D.G. Partridge, C.M. Evans, T.M. Freeman, T.I. de Silva, C. McDanal, L.G. Perez, H. Tang, A. moonwalker, S.P. Whelan, C.C. LaBranche。
故事来源:
材料所提供的能源部/洛斯阿拉莫斯国家实验室.注:内容可能会根据风格和长度进行编辑。
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